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逐梦九天 征途在星辰大海

中国载人空间站建设拉开大幕

2021年04月29日 17:32  |  作者:王硕  |  来源:人民政协网
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人民政协网北京4月29日电(记者 王硕)4月29日11时,长征五号B遥二运载火箭在中国文昌航天发射场点火升空,将载人航天工程空间站天和核心舱精准送入预定轨道,宣告了中国空间站建设正式拉开大幕。

按照空间站建造任务规划,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。

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太空上的“三室两厅”

中国空间站的出现意味着中国人将在太空有一个“家”。

据航天科技集团五院空间站任务总指挥王翔介绍,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、工作以及地面航天员寻访的载人航天器,代表了当今航天领域最全面、最复杂、最先进和最综合的科学技术成果。

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。此次成功发射的天和核心舱,是空间站组合体控制和管理的主份舱段。

它就好比是大树的树干,其他的舱段都会安装在它的接口上,如同大树的根、 枝、叶,不断向外延伸;具备了交会对接、转位与停泊、乘组长期驻留、航天员出舱、保障空间科学实验能力。

也因此,天和核心舱有一个庞大的躯体和结实的身板。

据中国航天科技集团五院空间站核心舱结构分系统主任设计师施丽铭介绍,核心舱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。航天员入驻后,活动空间约50立方米。

除了核心舱,未来将发射的问天和梦天实验舱均作 为支持大规模舱内外空间科学实验和技术试验载荷支持舱段。整体能够达到110立方米。

航天科技集团五院空间站任务总设计师杨宏介绍说,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,长期在轨运行。组合体在 轨运行寿命不小于 10 年,并可通过维修维护延长使用寿命。

航天科技集团五院空间站系统副总设计师朱光辰曾经打过一个非常形象的比喻: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。

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舒适的太空之家

不仅活动空间大,航天员在空间站的补给也得到了更好保障。

此前我国航天员在轨飞行时间的最高纪录是33天,航天员生存所必需的水和氧气由航天器直接送入太空。

为了让航天员实现更久地在轨停留,空间站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,这也能够降低氧气的补给需求。 

据航天科技集团五院空间站系统总体主任设计师张昊介绍,天和核心舱的密封舱内配置了工作区、睡眠区、卫生区、就餐区、医监医保区和锻炼区六个区域。不仅能够保证 每名航天员都有独立的睡眠环境和专用卫生间,而且在就餐区配置了微波炉、冰箱、饮水机、折叠桌等家居,还配置了太空跑台、太空自行车、抗阻拉力器等健身器材,以满足航 天员日常锻炼;此外,舱内情景照明可由手机APP控制。

打造宝贵实验室

作为长期在轨运行的“太空母港”,空间站天然的高真空、微重力、超洁净环境可以充分用于开展各类科学技术研究,推动科学技术进步。因此,空间站工程将产生巨大经济效益和社会效益,已经成为衡量一个国家经济、科技和综合国力的重要标志,受到各航天大国的高度重视。

据记者了解,由于空间站资源十分宝贵,经过科学且慎重的遴选,空间站上将搭载安装包括生物学、材料科学、基础物理、微重力、流体等类别相关的科学研究实验设施;部署10余个先进科学实验柜、舱外载荷安装平台以及共轨飞行的巡天望远镜,提供空间科学实验条件,解决大规模空间应用问题。

人们往往将中国空间站与目前在轨运行的国际空间站对比。国际空间站是由美国、俄罗斯、加拿大、日本等16国联合,先后经历12年建造完成的。

“中国空间站在总体规模上不及国际空间站。”王翔解释说,“这是由于我国空间站在建设思路上是按照符合中国国情,有所为、有所不为来考虑的。综合当前需求和耗费等因 素,我们采用了规模适度、留有发展空间的思路。”

王翔说,中国空间站由我国自主建造,已实现了产品、部组件、原材料全部国产化,关键核心元器件100%自主可控。

如今,中国的“太空之家”核心舱已就位,静待航天员的到来。

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“小伙伴们”齐助力

中国空间站的建设是一个庞大的系统工程。想让这个“家”温馨舒适,离不开许多系统的支持。

比如,想上天,首先要“搭车”。在长征五号B遥二火箭“第一棒”取得成功后,长征七号运载火箭和长征二号F运载火箭将接力发射货运飞船和载人飞船。三型火箭共同构建起我国载人航天工程的“天地运输走廊”。

货运飞船作为向空间站及空间实验室运送货物和推进剂等物资的使者,被亲切称为太空中的快递小哥。

在中国空间站建造过程中,在每一次发射载人飞船之前,我国都将实施货运飞船的发射,真正做到“兵马未动 粮草先行”。

核心舱成功发射后不久,下一个执行任务的“小伙伴”将是天舟二号货运飞船了。接下来,天舟二号和核心舱实行对接后,载有3名航天员的神舟十二号飞船即将进入发射倒计时阶段。中国航天5年之后,将再度送航天员重返太空。 

此外,我国还将单独发射空间站“巡天”光学舱平台,与空间站共轨飞行,支持多功能光学设施开展巡天和对地观测;需要时可与空间站主体对接,开展推进剂补加、设备维护和载荷设备升级等活动。

中国航天科技集团有限公司党组书记、董事长吴燕生表示,作为中国空间站建造的“开篇之作”,此次任务取得了圆满成功。但也要清醒地看到后续任务的艰巨性,妥善应对各种风险和挑战,按照既定计划推进好中国空间站建设任务。

“对于中国航天人来说,每一次成功都是新的起点。”吴燕生说,航天科技集团将瞄准建设世界航天强国这一发展目标,坚持高质量保证成功、高效率完成任务、高效益推动航天强国和国防建设,不断夺取航天事业新胜利,以优异成绩庆祝中国共产党建党 100 周年,为实现“两个一百年”奋斗目标、实现中华民族伟大复兴的中国梦再立新功。

编辑:王亦凡

关键词:空间站 中国 航天


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