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成功!中国有了“太空母港”!

今天(4月29日)11时22分,中国空间站天和核心舱乘坐其“专属列车”——长征五号B运载火箭在海南的中国文昌航天发射场点火升空。

4月29日,长征五号B运载火箭在文昌航天发射场点火升空。(图自视觉中国)

作为人类历史上规模最大的航天器,空间站是一种在近地轨道长时间运行,可满足航天员长期在轨生活、工作及地面航天员寻访的载人航天器。

中国空间站以天和核心舱、问天实验舱、梦天实验舱三舱为基本构型,三舱飞行器依次发射成功后,将在轨通过交会对接和转位,形成“T”构型组合体, 具备15年设计寿命,可长期在轨稳定运行。

中国空间站的基本构型由一段核心舱和两段实验舱组成“T”字体

空间站的核心舱究竟长什么样?

有人形象地比喻:如果神舟飞船是一辆轿车,天宫一号和天宫二号就相当于一室一厅的房子,而空间站就是三室两厅还带储藏间,算是“豪宅”了。

此次发射的天和核心舱体积非常大,长度比五层楼房还要高,直径比火车和地铁的车厢还要宽不少,体积比国际空间站的任何一个舱位都大。

天和核心舱研制

天和核心舱研制在核心舱这间“豪宅”里,硬软件设施也十分完备:

  配置了灵活的大脑和“神经”——数管分系统  设计了相当于冷暖空调的“皮肤”——热控分系统  装备了强大有力的“手臂”— —大型空间机械臂  在舱内布局上,核心舱的设计较过去也有很大突破,供航天员工作生活的空间约 50 立方米;未来加上两个实验舱后,整体能够达到 110 立方米。其中配置有工作区、睡眠区、卫生区、就餐区、医监医保区以及锻炼区,为航天员工作和生活提供舒适良好的保障条件。

中国“太空母港”需要攻克哪些技术难题?

中国空间站任务分为关键技术验证、组装建造和运营三个阶段。目前,正处于关键技术验证阶段。

在这一阶段,中国将发射天和核心舱和 2 艘载人飞船、2 艘货运飞船,在轨验证 7 大关键技术:空间站推进剂补加、再生生保、柔性太阳电池翼和驱动机构、大型柔性组合体控制、组装建造、舱外操作、在轨维修。

咱们举个例子。

过去,中国载人航天大都采用的是非再生生保技术,资源一次性消耗,不能回收。

而此次空间站核心舱为了长期可持续运行,将尽可能采取物资的循环利用,设计了完整的可再生生命保障系统:

  航天员呼出的水蒸气会通过冷凝水方式回收;  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;  电解制氧时产生的氢气与航天员呼出的二氧化碳,将通过化学反应生成氧气......  

2003年10月15日,神舟五号发射成功,中国第一次实现载人航天,标志着中国成为继苏联、美国之后第三个进入太空的国家。

中国空间站:先给自己设定一个“小目标”

按照空间站建造任务规划,今明两年,中国将接续实施11次飞行任务,包括3 次空间站舱段发射、4 次货运飞船发射以及4 次载人飞船发射,于 2022 年完成空间站在轨建造。

同时,中国空间站还有5个工程目标:

1、建造并运营近地空间站:突破、掌握和发展大型复杂航天器的在轨组装与建造、长期安全可靠飞行、运营管理和维护技术,提升国家航天技术水平,带动相关领域和行业的科技进步,增强综合国力。

2、突破、掌握和发展近地空间长期载人航天飞行技术:解决近地轨道长期载人航天飞行的主要医学问题,实现航天员长期在轨健康生活和有效工作。

3、建成国家太空实验室:发展具有国际先进水平的空间科学与应用能力,开展多领域空间科学实验和技术试验、空间应用以及科普教育,获取具有重大科学价值的研究成果和重大战略意义的应用成果。

4、开展国际(区域)合作:为人类和平开发和利用空间资源做出积极贡献。

5、以在轨服务、地月和深空载人探测需求为牵引,试验和验证相关关键技术,为载人航天持续发展积累技术和经验。

国际空间站VS.中国空间站

国际空间站(ISS)是目前在轨运行最大的空间平台,拥有现代化科研设备和可开展大规模、多学科基础和应用科学研究的空间实验室。

它由美国、俄罗斯、加拿大、日本等 16 国联合经历 12 年建造完成,规模约有 423 吨。

国际空间站

不过,由于性能、设备严重老化,出现多次意外事故,维护成本和维护难度不断增加,外界人士预计2024年左右,国际空间站将“退役”。

虽然在总体规模上,中国空间站不及国际空间站。不过这主要是综合当前需求和耗费等因素,采用规模适度、留有发展空间的思路。在实际应用和效益上,我们可一点也不含糊!

天和核心舱副总设计师柏林厚介绍,在保障应用能力、技术手段上,中国空间站和国际空间站是相当的,有些地方甚至更好。“但国际空间站毕竟在轨运营了十几年,它还是有很多运营的经验值得我们学习的。”

国际伙伴:“扫码加个好友?”

中国空间站:“没问题!”

在中国航天的又一历史性时刻,不少人也关心:中国的空间站建设对其他国家的“小伙伴”是个什么态度?

有关人士透露 ,中国科学家和欧美科学家未来或将共同研制载荷设备,通过货运飞船把它带去空间站,开展在轨实验共享数据。

此外,载人航天工程总设计师周建平也透露,中国一直致力于推动多国航天合作,且对国际航天机构参与中国的航天活动持开放、支持的态度。“我们愿意把我们的平台作为一个科学实验的平台,让国际科学家共享。”

接下来日子里,天和核心舱将按既定飞行程序,展开各项动作,开展在轨工作,并等待货运飞船和载人飞船的到来。

(来源:环球资讯+)



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原文地址《 成功!中国有了“太空母港”!》发布于2021-4-29

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