天宮二號的秘密
天宮二號將與神舟飛船對接。(圖/央視網)
按計劃,天宮二號空間實驗室即將發射,之後開展在軌測試並建立自主運行模式,做好迎接神舟十一號載人飛船訪問的準備。
央視新聞微信報導,這是繼長征七號運載火箭首飛之後,中國載人航太工程空間實驗室階段任務的第二次飛行。
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。
資源艙主要功能是爲天宮二號在太空飛行提供能源和動力。實驗艙作爲一個密封艙,它的主要功能是爲太空人在太空生活提供潔淨、溫度和溼度適宜的載人環境和活動空間。
根據計劃,今年10月,中國將發射神舟十一號載人飛船,與天宮二號空間實驗室進行對接,進行30天的太空人中期駐留試驗;明年,長征七號火箭將發射天舟一號貨運飛船,與天宮二號進行對接,進行推進劑在軌補加等空間站建造運營關鍵技術的驗證。
天宮二號與神舟十一號的發射和交會對接,是中國空間站建設的關鍵之戰。天宮二號爲何如此重要?它與天宮一號又有何不同呢?
天宮二號稱爲空間實驗室,是中國首個太空實驗室平臺。而此前的天宮一號則是目標飛行器。從目標飛行器變成了空間實驗室,這裡頭有很大差別。
天宮一號當時任務的主要目標是突破交會對接技術、組合體管控以及太空人中期駐留,這些都屬於先期技術驗證。
而天宮二號則是真正意義上的空間試驗室,將開展14項空間科學與應用專案,是載人航太歷次任務中應用項目最多的一次。
更重要的是,天宮二號在完成發射之後,它將在太空完成三大任務─太空人中期駐留;推進劑在軌補加; 在軌維修技術試驗。這些核心技術的攻關和儲備,將推動中國空間站建設進程更進一步。
中國航太科技集團公司五院空間實驗室系統副總設計師廖建林表示,天宮二號不是簡單的天宮一號的一個重複,圍繞任務開展了很多新的設計工作,包括圍繞太空人的中期駐留,我們在這個艙內,密封艙內開展的就是太空人的舒適性的一些設計。
值得一提的是,天宮二號的系統設計是模組化的,也就是說它出現問題時可以快速更換和在軌維修,這在中國空間領域屬於首創。
天宮二號空間實驗室發射之後,將會有兩名太空人入住天宮。他們將在那裡工作和生活30天,驗證太空人中期在軌駐留,這也是目前爲止中國載人飛行時間最長的一次任務。
在一個失重的環境中生活30天,並不是一件容易的事。爲此,天宮二號在內部增加了很多貼心的設計,更加方便太空人的工作和生活。
30天的太空駐留不僅是對太空人本身的考驗,也是對中國載人航太技術全新的挑戰。如何長時間提供適合人生活的環境,如何長時間提供包括水在內的物資供給,都將在天宮二號任務中得到驗證。
天宮二號作爲中國首個真正意義上的空間實驗室,搭載的實驗項目達到了史無前例的 14 項,它也即將成爲中國最忙碌的空間實驗室。
天宮二號和空間站不同,後者是指可供多名太空人巡訪、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發射建造的「敬禮」列空間站與「和平」號空間站,以及由美俄歐日等共同建造的國際空間站。
而空間實驗室更像是空間站的前身,是爲發展空間站,從載人飛船過渡到載人航太基礎設施的試驗性航天器。空間站建設是中國載人航太工程戰略的第三步,計劃於2020年左右建成,2022年全面運行,可在軌運營10年以上,長期駐留3人,以進行較大規模的空間應用。