中國航天科技集團透露,我國自主研制的“天宮二號”空間實驗室,目前已到達酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心,開展發(fā)射場區(qū)的總裝和測試工作。按照計劃,我國將在今年第三季度發(fā)射“天宮二號”空間實驗室,這是繼“長七”首飛之后,我國載人航天工程空間實驗室階段任務的第二次飛行。
“天宮二號”兩艙結構 三大使命
載人航天工程空間實驗室任務主要包括:“長七“火箭首飛、“天宮二號”和“神舟十一號”交會對接試驗、“天宮二號”與貨運飛船的交會對接試驗,整個任務計劃在明年上半年全部完成。
空間實驗室任務主要驗證貨物運輸和推進劑在軌補加,以及航天員中期駐留等空間站建造與運營的關鍵技術,開展較大規(guī)模的空間科學和應用試驗。
“天宮二號”空間實驗室從外形上看和”天宮一號”差不多,還是以資源艙和實驗艙組成的兩艙結構,但它里面的內容變化很大,尤其是很多為空間站建設研發(fā)的新型設備,在今年的任務中都將進行測試。
“天宮二號”的資源艙為非封閉結構,主要功能是為“天宮二號”在太空飛行提供能源和動力;其實驗艙則是一個密封艙,主要功能是為航天員在太空生活提供潔凈、溫度和濕度適宜的載人環(huán)境和活動空間。
根據(jù)計劃,“天宮二號”將在今年第三季度發(fā)射,之后將發(fā)射“神舟十一號”載人飛船,航天員將搭乘“神舟十一號”飛船訪問“天宮二號”,并在軌工作和生活,驗證太空中期駐留相關技術。在此期間,航天員還將開展多項空間科學和應用試驗。而在明年,“天宮二號”將與“天舟”貨運飛船進行對接,驗證推進劑在軌補加等關鍵技術。
“天宮二號”——中國載人航天最忙碌的空間實驗室
“天宮二號”任務中有一項非常重要的工作,就是要開展大規(guī)模的空間科學和應用試驗,這也標志著我國的載人航天進入應用發(fā)展新階段。在“天宮二號”裝載的設備中,有很多是用來開展空間科學實驗或者驗證一些應用新技術的,這些設備一起被稱作空間應用有效載荷。
這次,“天宮二號”上要進行的各類實驗達到了史無前例的14項,堪稱中國載人航天最忙碌的空間實驗室。內容涉及微重力基礎物理,空間材料科學,空間生命科學等多個領域。其中,有兩項需要航天員直接參與操作。有一項是國際合作聯(lián)合研究的項目。
在這些實驗項目中,很多都是處于世界前沿的空間科學探索領域和國際先進的應用新技術領域。其中,首次進入太空的空間冷原子鐘,可以將航天器自主守時精度提高兩個數(shù)量級,大幅提高導航定位精度。
同“天宮二號”一起升空的伴飛小衛(wèi)星,還將對分離釋放過程進行近距離成像觀測。這些試驗不僅具有很高的科學研究價值,更有可能在未來對我國的航天技術帶來新的推動。
據(jù)介紹,“天宮二號”在軌壽命將會不少于兩年,在此期間,將開展一系列空間應用科學實驗、航天醫(yī)學實驗、空間站技術驗證試驗等任務,為我國建造空間站提前開展相關技術驗證。
“天宮二號”有多牛?獨家解密!
“天宮二號”被稱為是我國首個真正意義上的空間實驗室。那么,它與我國2011年發(fā)射的“天宮一號”有什么不同?又有哪些技術上的突破呢?
“天宮二號”空間實驗室是在“天宮一號”基礎上研制的航天器,外形完全相同,但卻承擔著不同的任務。
“天宮一號”主要是和載人飛船配合完成空間交會對接實驗任務,而“天宮二號”則是我國第一個具備太空補加功能的載人航天實驗室,要第一次實現(xiàn)航天員30天駐留、第一次試驗推進劑太空補加技術等重要的科學實驗。所以,“天宮二號”相比“天宮一號”,沒變的是外形,變化的是“內心”。
不僅裝備更豪華、裝載量提高、內部環(huán)境更好,“天宮二號”上搭載的設備也更先進,“天宮二號“上搭載了全新配套的空間應用系統(tǒng)的的科學設備,無論是數(shù)量還是安裝復雜程度,都創(chuàng)造了歷次載人航天器任務之最。
例如,首次搭建了液體回路驗證系統(tǒng),將驗證空間站維修技術。首次搭載了機械臂操作終端試驗器,將第一次開展我國人機協(xié)同太空在軌維修試驗,為以后空間站任務提供技術儲備。
值得一提的是,“天宮二號”的系統(tǒng)設計是模塊化的,也就是說它出現(xiàn)問題時可以快速更換和在軌維修,這在國內空間領域也屬于首次。
空間實驗室≠空間站
那么,“天宮二號”作為承擔著科學實驗任務的一個空間實驗室,它與以往我們常聽到的空間站有什么不同呢?
空間實驗室,顧名思義,就是建造在太空中的實驗室。這種特殊的實驗室需要先發(fā)射無人空間實驗室,然后再用運載火箭將載人飛船送入太空,與停留在軌道上的無人空間實驗室交會對接,接下來,航天員從飛船中進入空間實驗室,開展工作,完成工作后再乘飛船返回地球。因此,我國在發(fā)射“天宮二號”后,還將發(fā)射“神舟十一號”載人飛船,與“天宮二號”對接,從而完成空間實驗室的建造。
那么,空間實驗室與空間站又有什么區(qū)別呢?“天宮二號”發(fā)射以后是不是意味著我國即將擁有空間站了呢?當然不是。
空間站是指可供多名航天員巡訪、長期工作和居住生活的載人航天器。比較著名的空間站包括前蘇聯(lián)發(fā)射建造的“禮炮“空間站與“和平號”空間站,以及由美國、俄羅斯、日本、加拿大、巴西和歐洲空間局共同建造的國際空間站。空間站最大的特點就是規(guī)模和體積龐大、在軌運行的時間久,比如國際空間站已經為人類工作了16個年頭。
所以,簡單來說,空間實驗室更像是空間站的前身,是為發(fā)展空間站,從載人飛船過渡到載人航天基礎設施的試驗性航天器。也就是說,空間實驗室是為建造復雜程度更高的空間站所做的準備工作。