天宮一號將突破空間對接技術
作者:张晓芳
本報記者 胡曉晶
作為中國載人航天工程“三步走”第二步中的重要一環,作為中國版空間站的起點,下週天宮一號的發射再度引人關注。
中國載人航天“三步走”剛走到“一步半”
早在1992年9月21日,我國決定實施載人航天工程,並確定了三步走的發展戰略:第一步,發射載人飛船,建成初步配套的試驗性載人飛船工程,開展空間應用實驗;第二步,在第一艘載人飛船發射成功後,突破載人飛船和空間飛行器的交會對接技術,並利用載人飛船技術改裝、發射一個空間實驗室,解決有一定規模的、短期有人照料的空間應用問題;第三步,建造載人空間站,解決有較大規模的、長期有人照料的空間應用問題。
中國載人航天的“三步走”,如今剛走到“一步半”。因為按照“三步走”計劃:第一步是航天員上天,“神五”的成功發射完成了“第一步”;第二步要實現多人多天飛行、航天員出艙和太空行走、飛船與空間艙的交會對接等多項任務,併發射短期有人照料的空間實驗室,此前“神六”和“神七”完成了前一部分,而天宮一號和“神八”正是要實現後半部分。
實際上,重約8噸的天宮一號就是一個空間實驗室的雛形,這個短粗的圓柱體直徑比神舟飛船更大,採用實驗艙和資源艙兩艙構型。後續天宮一號還要和“神八”對接,組成我國航天史上最為複雜的空間機構。據有關專家透露:“尤其兩者對接時不但相關各艙室的氣體不能泄漏,艙與艙之間要‘天衣無縫’;還要保持平穩,不能劇烈晃盪——這個難度係數,就好比是在時速28000公里前提下的太空‘擰螺絲’。”
“天宮”和“神舟”逐步組成中國空間站
我國載人空間站工程於2010年9月正式啓動實施,“神七”以後正逐步進入空間實驗室項目研究階段。有人問,天宮一號上天去幹啥?專家指出,天宮一號試驗目的很明確,就是突破無人交會對接技術,這是空間站最基本最關鍵的基礎。
繼天宮一號發射後,今年底“神八”也會發射上天與之交會對接。據現任國家載人航天辦副主任的中國“太空第一人”楊利偉此前透露:計劃在2012年前後,發射“神九”和“神十”飛船,並使其完成與天宮一號的無人或有人交會對接。到2016年前,再陸續發射天宮二號、天宮三號兩個空間實驗室,前者將主要開展地球觀測和空間地球系統科學、空間應用新技術、空間技術和航天醫學等領域的應用和試驗;後者將主要完成驗證再生生保關鍵技術試驗、航天員中期在軌駐留、貨運飛船在軌試驗等,還將開展部分空間科學和航天醫學試驗。預計到2020年左右,一座重量為60噸級、設計使用壽命為10年的“中國造”大型空間站將出現在環地太空軌道上。
發射天宮一號打的是“有保證的仗”
天宮一號發射進入倒計時,不少網友關心發射的可靠性:上個月實踐11號04星的發射失利,是否會對天宮一號產生不良影響?
對此,神舟飛船原主任設計師、上海宇航系統工程研究所研究員劉宗映昨天接受記者專訪時表示,實踐11號04星發射失利的原因現已查明,為相關機構連接部位失效,引發長征二號丙運載火箭二級姿態失穩導致,目前中國航天科技集團已採取針對性措施,確保後續發射任務。下週發射的天宮一號所用的長二F火箭雖然和長征二號丙系出同門,但類似部件已做緊急改進,所以這次發射打的是“有保證的仗”。同時,從發射的時間窗口上看,現在也是好時機。
與天宮一號的空間交會對接,“神八”肯定是無人對接,至於有人對接是“神九”還是“神十”,還要看天宮一號與“神八”的交會對接是不是順利。實際上,建造距地300-400公里的近地空間站,正是發展未來深空探測的基本功,這點美俄已走在前列。不過,如果美俄的國際空間站真的按其設計壽命到2020年到期退役,那麼“中國造”空間站或將成為宇宙中的唯一人類空間站,屆時中國也將是蒼茫宇宙裏唯一一個有空間站在運行的國家。
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