另外,长期在太空工作的航天器,由于处在热真空环境,在有太阳照射的时候以及没有太阳照射的地影区,会有极大的温差。因此,航天器的热设计是一门非常复杂的学问,设计好的航天器还要放在真空罐中进行试验。这些真空罐可不是简单地抽成真空即可,它们还需要充满液氮的热沉来模拟真空中的低温环境,用红外热笼等设备模拟太阳照射时的强热流。只有将这些严酷的考验都真实地模拟,才能确保航天器在太空中不会因为“发烧”或“受凉”而一命呜呼。
除了恶劣的力学环境和温度环境外,长期在轨飞行的航天器还必须面对各种空间辐射的挑战。例如在来自太阳或银河系的高能质子作用下,计算机存储器中存储的“0”或“1”会因为“单粒子效应”发生翻转,产生错误,很多情况下这些错误都是致命的。
为了有效避免空间辐射的影响,不但要在软件方面和系统设计上有各种特殊的考虑,对航天器使用的元器件也都是有等级要求的,最高等级的称之为“宇航级”。我们在市面上买到的电子元器件也许只需要花几毛钱、几块钱,而在航天器上使用的相同功能元器件,经过严格的筛选或抗辐射加固后,其价格会成百上千倍地增加。这也是航天器成本组成的很重要方面。
综上所述,航天器能够在轨运行,其实有很多的措施需要采取,有很多的地面试验需要去做,这些都是航天活动高成本的因素来源。虽然科学家和工程师都在致力于降低航天活动的成本,但有这些因素的存在,低成本依然只是一个相对的概念,我们普通老百姓想要上天旅行,依然是一个需要长期努力才能实现的梦想。