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空间站天和核心舱将于今日中午11时许发射

来源:中国载人航天工程办公室等

2021-04-29 08:21

据中国载人航天工程办公室4月29日消息,长征五号B遥二运载火箭已完成推进剂加注,计划于今日中午11时许发射空间站天和核心舱。

即将发射的长征五号B遥二运载火箭 图自@我们的太空

据中国载人航天工程办公室消息,今明两年,我国将接续实施11次飞行任务,包括3次空间站舱段发射、4次货运飞船以及4次载人飞船发射,于2022年完成空间站在轨建造,实现中国载人航天工程 “三步走”发展战略第三步的任务目标。

“天宫”被称为我国21世纪最大航天器,“天和”核心舱的发射,将开启我国载人航天活动的又一个高峰期。继“天和”核心舱之后,今年我国还将发射 “天舟”货运飞船、“神舟”载人飞船各两艘,为空间站核心舱送去两个乘组和大量物资。

明年,我国还将发射“问天”和“梦天”两个实验舱,完成与“天和”核心舱对接,并再发射“天舟”货运飞船、“神舟”载人飞船各两艘,继续为空间站送去乘组和物资,最终完成中国第一座空间站“天宫”的建造。

中国特色:起步晚但起点高,直接建造多舱式空间站

全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩对文汇报表示,我国空间站发展虽然起步晚,但起点高,直接建造多舱式空间站。随着“天和”核心舱的发射,中国空间站将转入建造实施阶段。据介绍,我国空间站额定乘员3人,乘组轮换时最多可达6人,建成后将成为我国长期在轨稳定运行的国家太空实验室,基本构型包括“天和”核心舱、“问天”和“梦天”两个实验舱,每个舱段规模为20吨级。中国航天科技集团五院空间站系统副总设计师朱光辰形象地比喻说:“如果神舟飞船是一辆轿车,那么天宫一号和天宫二号相当于一室一厅的房子,天宫空间站则像是三室两厅还带储藏室。”

中国空间站具有鲜明的中国特色和时代特征。总体方案经优化后,采用转位机构和机械臂结合,进行舱段转移、对接,在航天员和机械臂协同下,可完成复杂舱外建造和操作活动。其上的大型空间机械臂长15米,有7个关节,达到世界第三代空间机械臂的水平,还能用于航天员自身移动。

为了减少天地往返运输成本,“天和”核心舱采用部分再生式生命保障系统,即航天员呼出的水蒸气可通过冷凝水的方式回收,排泄的尿液也会回收净化,重新作为饮用水和生活用水使用。

太空“看房”:比五层楼还高,可支持航天员长期驻留

即将发射的“天和”核心舱是空间站的主控舱段,主要对整个空间站的飞行姿态、动力性、载人环境进行统一控制,管理空间站组合体以及航天员生活,其轴向长度16.6米,比五层楼还高,内部空间至少有50立方米。核心舱具备长期自主飞行能力,能够支持航天员长期驻留,支持开展航天医学和空间科学实验,还能支持实验舱、载人飞船、货运飞船等飞行器与其交会对接和在轨组装。为此,“天和”采用了一系列先进新技术,如推进剂在轨补加、高效率的电推进系统等。

核心舱包括节点舱、生活控制舱(分为大柱段和小柱段)和资源舱三部分,有三个对接口和两个停泊口。停泊口用于连接两个实验舱,一起与核心舱组装形成空间站组合体。对接口用于载人飞船、货运飞船及其他飞行器访问空间站,另有一个出舱口供航天员出舱活动。其中,核心舱前端的两个对接口接纳载人飞船对接停靠,后端的一个对接口接纳货运飞船停靠补给。对接口可支持其它飞行器短期停靠,并接纳新的舱段对接,扩展空间站规模。

中国航天科技集团五院空间站系统主任设计师张昊介绍,核心舱的大柱段直径4.2米,差不多有地铁车厢的1.5倍,主要是航天员工作和实验的地方;小柱段直径为2.8米,是航天员的睡眠区和卫生区,用于保障航天员的生活和正常居住。

模式创新:“巡天”望远镜将与空间站并轨飞行,可靠站补给

2022年,我国将先后发射“问天”和“梦天”两个实验舱与“天和”核心舱对接。庞之浩透露,“问天”兼有组合体控制与应用实验功能,也是航天员的工作生活场所和应急避难场所。它的主要任务是支持开展密封舱内专项实验和舱外试验,备份核心舱部分平台功能,并配置了主份气闸舱。而“梦天”的主要任务则是支持密封舱内应用和舱外试验,并配置了货物专用气闸舱,可在航天员和机械臂配合下,支持载荷和设备自动进出舱。

值得一提的是,我国空间站系统还包括一个单独发射的大口径、大视场空间天文望远镜“巡天”,其视场角是美国“哈勃空间望远镜”的300倍。如果在轨运行10年,它可对40%以上的天区进行观测。“巡天”将与空间站共轨飞行,必要时可停靠空间站进行维护和补给——这将开创分布式空间站体系架构的创新模式。此外,我国空间站还预留了舱段和舱外载荷平台扩展能力,最大可扩展3个舱段。

庞之浩说,中国空间站将在轨运行10年以上,已规划了密封舱内的科学实验柜、舱外暴露实验平台等,支持在轨实施空间科学、空间生命科学与生物技术、微重力基础物理、空间材料科学等众多领域的科学研究和应用项目。

据专家介绍,中国空间站建设起点高、效益高,建成后具有世界第三代空间站的水平。我国空间站的规模虽然相对较小,属于经济适用型,但从建造成本和应用效益的角度综合分析,这是符合中国国情和实际需要的理性选择。与“国际空间站”相比,我国空间站载荷支持效率更高,可提供多种标准接口,有望取得较高的工程应用效益。

长征二号F遥十二运载火箭运抵酒泉 图自央视军事

天和核心舱1:1模型

长征五号B遥二运载火箭垂直转运图 图自中国载人航天工程办公室

长征五号B遥一发射资料图 图自中国载人航天工程办公室

责任编辑:于文凯
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