空间站:人造的“天宫”
2011-11-12 16:36:00  来源:《时事报告大学生版》
 

◎ 庞之浩

  大家也许记得,2009年春晚中,几位航天英雄和“天宫一号”实物模型的出现掀起了晚会的高潮,令牛年春晚的零点环节成为历年春晚中最有科技含量的一次。很多人正是从那刻起开始关注我国载人空间站工程的。目前,载人空间站工程已提上日程,今年下半年,“天宫一号”和“神舟八号”将升入太空,执行我国首次空间交会对接任务。

  空间站有两种构型 空间站犹如一座空中楼阁,是一种可供多名航天员巡访、长期居住和工作的大型航天器,于20世纪70年代问世,用于大规模开发太空资源。从总体结构上讲,空间站可分为两种:

  第一种是单舱式空间站。这种空间站用运载火箭一次就能送上太空,其优点是所用硬件少、成本低、技术简单、不需要航天员出舱等,因而早期的空间站都采用这类构型。它的缺点是容积小、太死板、工效低,影响了许多科学实验活动的进行,并且很难长期载人航天。

  第二种是多舱式空间站。这种空间站是由陆续发射的多个舱段在轨道上组装而成的,其优点是航天员的生活和工作空间大、灵活性强、运行时间长。缺点是技术复杂、投资和风险大。

  至今已是第四代 20世纪70年代苏联“礼炮”1号至5号和美国“天空实验室”是第一代空间站。其主要特征是站上均只有1个对接口,因而只能接纳1艘客货两用飞船,运送往返人员和少量物品。

  苏联的“礼炮”6号、7号是第二代空间站,它们分别于19771978年入轨,属于实用型。其主要特点是均有2个对接口,即可同时接纳两艘飞船,从而能把载人与运货分开,大大延长了空间站寿命和航天员在轨时间。

  第三代空间站则是多模块式组合,即由多个舱段在空间交会对接后像搭积木一样组合而成,比较灵活,具有功能强、使用范围广等特点。其典型代表是前苏联1986年发射的“和平号”空间站。

  第四代空间站由16个国家联合建造,所以叫“国际空间站”,它采用桁架挂舱式构型。“国际空间站”已于20115月建成,有13个增压舱,其中6个用于科学实验,3个供航天员居住,1个为多功能货舱,3个为对接用的节点舱。“国际空间站”建成后的容积约1000立方米,质量约400吨,犹如一艘不落的“航天母舰”。

  “三步走”战略 通过研究分析国外载人航天发展的经验和教训,并综合考虑我国国情,我国载人航天采用“三步走”的发展战略:

  第一步是载人天地往返,用载人飞船将航天员安全地送入轨道并安全返回地面。这一步已通过“神舟五号”、“神舟六号”实现,我国成为世界上第3个完全独立进行载人航天的国家。

  第二步是突破航天员出舱、空间交会对接试验两项关键技术,并发射空间实验室。航天员出舱已由“神舟七号”完成使命。

  交会对接是一项十分复杂但又必须突破和掌握的重要技术,否则,宇宙飞船无法把人和物资送入未来的空间站。为此,我国将在今年下半年先后发射约8吨、设计寿命2年的“天宫一号”目标飞行器和“神舟八号”无人飞船,实施首次空间飞行器无人交会对接试验。2012年,还将相继发射“神舟九号”、“神舟十号”载人飞船分别与“天宫一号”实现对接,掌握空间交会对接技术。在2016年以前,将发射“天宫二号”、“天宫三号”空间实验室,用多艘飞船进行载人对接试验和载人驻留试验,突破航天员中期驻留、飞行器长期在轨自主飞行、货运飞船补加等关键技术,验证天地往返运输飞船的性能和功能,并进行一定规模的空间应用。

  第三步是在2020年前后研制并发射由1个核心舱和2个实验舱组装成的60吨级长期载人大型空间站,突破和掌握近地空间站组合体的建造和运营技术、近地空间长期载人飞行技术。届时,中国将拥有自己的“空间站”。

  (作者为中国空间技术研究院研究员)

责任编辑:王志才
在线评论
用户昵称:   匿名 在线评论选件用户手册     请遵纪守法并注意语言文明……
验证码:           查看评论
  1. 您正在阅览的是