剛剛,中國空間站首次“開(kāi)門(mén)迎客”
未來(lái)一年半,我國還將進(jìn)行8次發(fā)射任務(wù),完成之時(shí),也意味著(zhù)中國空間站的正式建成。
9點(diǎn)22分,點(diǎn)火!發(fā)射!
就在剛剛,搭乘著(zhù)我國三名宇航員的神舟十二號載人飛船在酒泉衛星發(fā)射中心成功點(diǎn)火升空。
這是我國第七次載人航天飛行任務(wù),距離上一次載人航天飛行,也已經(jīng)過(guò)去了5年。
而與此前6次飛行任務(wù)不同的是,在“居住環(huán)境”上,這一次不再是7m³或是15m³的“筒子樓”,而是有著(zhù)110m³的“大平層”——天和核心艙。
圖 | 天和核心艙此前在珠海展覽
在功能區劃分上,天和核心艙分別設置了生活區和工作區。生活區內有獨立的睡眠區、衛生區、鍛煉區,還配有太空廚房及就餐區。
今年5月29日,攜帶3名航天員消耗品、艙外航天服、平臺物資與在軌運行的天和核心艙進(jìn)行交會(huì )對接,其主要任務(wù)是為空間站提供補給,給航天員日后在太空的生活與工作提供保障。
上天之后,3位宇航員要做什么?
未來(lái),聶海勝、劉伯明和湯洪波三名宇航員將在天和核心艙停留3個(gè)月。這也將打破我國航天員太空駐留時(shí)間的記錄。
至于所執行的任務(wù),簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是維護,具體內容包括:
1、開(kāi)展核心艙組合體的日常管理。包括天和核心艙在軌測試、再生生保系統驗證、機械臂測試與操作訓練,以及物資與廢棄物管理等;
2、開(kāi)展出艙活動(dòng)及艙外作業(yè)。包括艙外服在軌轉移、組裝、測試,進(jìn)行兩次出艙活動(dòng),開(kāi)展艙外工具箱的組裝、全景攝像機抬升和擴展泵組的安裝等工作;
3、開(kāi)展空間科學(xué)實(shí)驗和技術(shù)試驗。進(jìn)行空間應用任務(wù)實(shí)驗設備的組裝和測試,按程序開(kāi)展空間應用、航天醫學(xué)領(lǐng)域等實(shí)(試)驗,以及有關(guān)科普教育活動(dòng);
4、進(jìn)行航天員自身的健康管理。按計劃開(kāi)展日常的生活照料、身體鍛煉,定期監測、維持與評估自身健康狀態(tài)。
而值得注意的是,這三位宇航員中,有一位已經(jīng)是第三次參與載人航天任務(wù),他就是特級航天員聶海勝,在此次任務(wù)中擔任指令長(cháng)。另外兩位宇航員,特級航天員劉伯明參與過(guò)一次載人航天飛行任務(wù),二級航天員湯洪波是首次飛行。
下面,我們來(lái)具體看看三位宇航員的“航天簡(jiǎn)歷”:
未來(lái)一年半,還有3波宇航員等待“入住”空間站
依據我國空間站任務(wù)的規劃,2021—2022年,我國將接續實(shí)施11次飛行任務(wù),包括3次艙段發(fā)射、4次貨運飛船以及4次載人飛船發(fā)射,于2022年完成空間站在軌建造,實(shí)現中國載人航天工程“三步走”發(fā)展戰略“第三步”的任務(wù)目標。
這之前,在今年4月底和5月底,已經(jīng)分別成功發(fā)射空間站天和核心艙以及天舟二號,目前雙方對接之后組合體狀態(tài)良好。
加上此次神舟十二號的發(fā)射,未來(lái)最多一年半時(shí)間內,我國還需要執行8次飛行任務(wù),分別是2次艙段發(fā)射、3次貨運飛船以及3次載人飛船發(fā)射。
中國自己的空間站
中國空間站總體構型是3個(gè)艙段,包括“天和”核心艙、問(wèn)天實(shí)驗艙Ⅰ和夢(mèng)天實(shí)驗艙 Ⅱ,每個(gè)艙都是20噸級,整體呈T字構型,可在軌運營(yíng)10年以上。
其中,已經(jīng)發(fā)射并完成在軌測試的天和核心艙是中國空間站未來(lái)的管理和控制中心。
形態(tài)上,天和核心艙就好比樹(shù)干,其他兩個(gè)艙段都會(huì )連接在它的接口上,像樹(shù)枝一樣往外延伸。
此外,天和核心艙還有三個(gè)接口,將分別用于對接一艘貨運飛船、兩艘載人飛船。同時(shí),它還有一個(gè)供航天員出艙活動(dòng)的出艙口。也將承擔來(lái)往天舟貨運船和載人飛船的對接。
而說(shuō)起空間站,很多人最先想到的是國際空間站,這是目前在軌運行最大的空間平臺,是一個(gè)擁有現代化科研設備,可開(kāi)展大規模、多學(xué)科基礎和應用科學(xué)研究的空間實(shí)驗室。它的規模大約有400多噸,由美國、俄羅斯、加拿大、日本等16國聯(lián)合,先后經(jīng)歷12年建造完成。
但是,國際空間站并未向中國打開(kāi)大門(mén)。既然如此,那就自主研制建造,這也是我國在上世紀90年代制定的載人航天工程任務(wù)的“第三步”:
第一步是載人飛船階段,在此期間完成了載人飛船的研制,實(shí)現了航天員天地往返等目標;
第二步是空間實(shí)驗室階段,在這一階段,我國不僅掌握了出艙、交會(huì )對接技術(shù),成功對航天員中期駐留太空進(jìn)行了驗證,還成功驗證了推進(jìn)劑在軌補加技術(shù),完成了運送貨物補給等任務(wù);
第三步就是空間站建設階段,我國將建造長(cháng)期有人照料的空間站。
而需要注意的是,與體型龐大的國際空間站不同,中國空間站為百?lài)嵙考墸?/strong>采用規模適度、留有發(fā)展空間的思路,既可以滿(mǎn)足重大科學(xué)研究項目的需要,又同時(shí)具備擴展和支持來(lái)往飛行器對接的能力。
具體來(lái)看,中國空間站任務(wù)分為關(guān)鍵技術(shù)驗證、組裝建造和運營(yíng)三個(gè)階段。目前正處于關(guān)鍵技術(shù)驗證階段,發(fā)射任務(wù)包括天和核心艙、兩艘載人飛船、兩艘貨運飛船。
這一階段,我國將在軌驗證空間站推進(jìn)劑補加、再生生保、柔性太陽(yáng)電池翼和驅動(dòng)機構、大型柔性組合體控制、組裝建造、艙外操作、在軌維修等7大關(guān)鍵技術(shù),為實(shí)施空間站組裝建造和長(cháng)期運營(yíng)任務(wù)奠定基礎。同時(shí),航天員將開(kāi)始實(shí)際參與建造空間站。
關(guān)鍵技術(shù)驗證階段結束后,空間站就將進(jìn)入組裝建造階段。屆時(shí),我國將發(fā)射“問(wèn)天”實(shí)驗艙和“夢(mèng)天”實(shí)驗艙,進(jìn)行空間站基本構型的在軌組裝建造。
等待11次發(fā)射任務(wù)全部完成,也就意味著(zhù)中國空間站的正式建成。
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