中国载人空间站工程开步走(李必光)
[2011-02-07 21:43:26]

    李必光博客链接:http://www.oldkids.cn/blog/blog.php?uid=11270

    今年下半年,承载着中国载人飞船和空间飞行器交会对接技术的“天宫一号”将发射升空。之后发射升空的“神八”飞船,将与“天宫一号”进行中国首次空间飞行器无人交会对接飞行试验。在准备无人空间飞行器交会对接的同时,以航天员系统为核心的“面向长期空间飞行的航天员作业能力变化规律及机制研究”也于近日在中国航天员中心启动,这是我国航天领域第一个国家重点基础研究发展计划项目。

    载人飞船和空间飞行器的交会对接技术,是中国载人航天工程第二步的关键环节。“天宫一号”重八吨,类似一个小型空间实验站,实际上是一个空间实验室雏形,它的重量和神舟七号一样,用它来完成和飞船的交会对接。“天宫一号”主体为短粗的圆柱形,直径比神舟飞船更大,前后各有一个对接口。采用两舱结构,分别为实验舱和资源舱,实验舱由密封的前锥段、柱段和后锥段组成,实验舱前端安装一个对接机构,以及交会对接测量和通信设备,用于支持与飞船实现交会对接。资源舱为轨道机动提供动力,为飞行提供能源。

    未来两年内,还将继续发射神舟九号、神舟十号飞船,最终完成和“天宫一号”的载人空间交会对接,形成一个短期有人照料的空间实验室。

    航天器交会对接是指两个航天器(宇宙飞船、航天飞机等)在太空轨道上通过对接,合并成在结构上连成一体的航天器的过程,这种技术是载人航天三大基本技术之一,也是在近地轨道组装大型空间站,组装飞往月球、火星等外天体的飞行器,为空间站运送航天员和物资,实现航天器在轨服务、应急救援等活动的基础。

    空间交会对接是一个难度很大并且非常危险的过程。在太空中,由于两个航天器都在高速运行,时速达到28000公里以上,因此,一旦在对接过程中计算不准,就可能发生飞船相撞事故。1966年3月16日,人类的第一次航天器交会对接,美国‘双子星座’8号飞船,在航天员与‘阿金纳’目标飞行器手动操作交会过程中,就因人为扳错开关造成飞船的姿控系统出现了故障,差点发生意外。此后,航天器空间交会对接发展成为无人自动方式。为了充分保证航天员的安全,“神舟八号”飞船与“天宫一号”也将采用无人自动对接的方式。由于“天宫一号”的寿命只有两年,这意味着中国必须在两年之内与其进行空间交会对接实验,并将空间站计划进一步推行。

    根据1992年中国正式提出的载人航天三步走计划,中国已经完成“上天”、“出舱”前两步,而第三步“建立小型空间站”也正式进入日程。在中国载人航天“三步走”计划中,最终将要建设的是一个基本型空间站,它的规模不会超过和平号空间站或国际空间站。这个计划在2020年前后建成的基本型空间站大致包括一个核心舱、一架货运飞船、一架载人飞船和两个科学实验舱,能与各种实验舱、载人飞船和货运飞船对接,总重量在100吨以下。其中,核心舱要求长期有人驻守。



“‘天宫一号’正在与‘神舟八号’交会对接”示意图

李必光 博客文章
2011-02-07
 

上一篇: 三见大型客机首次来华(程不时) 下一篇: 从太阳能飞机昼夜飞行说起(陈积芳...