人民日報:中國空間站在軌建造 啟幕在即
人民日報:中國空間站在軌建造 啟幕在即

文(wen)章來源:人民(min)日報(bao) 發布時(shi)間:2021-02-07
圖為長征五號B遙一運載火箭產品集裝箱離開清瀾港碼頭前往文昌航天發射場。(影像中國 亓 創攝)
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5日,長征(zheng)五號B遙一(yi)運載(zai)火(huo)(huo)箭(jian)運抵文昌發射場。它將于4月(yue)中(zhong)(zhong)下旬,搭載(zai)新(xin)一(yi)代(dai)載(zai)人(ren)飛(fei)船(chuan)試驗船(chuan),執行首飛(fei)任務。更(geng)強大的(de)運載(zai)火(huo)(huo)箭(jian)、更(geng)先進的(de)空(kong)間(jian)站技術、更(geng)高(gao)的(de)科學應用效益,中(zhong)(zhong)國(guo)空(kong)間(jian)站在軌建造(zao)任務即將拉開序幕,空(kong)間(jian)站時代(dai)的(de)中(zhong)(zhong)國(guo)載(zai)人(ren)航天工程正闊(kuo)步向前(qian)。
2月5日,為載(zai)人空(kong)間(jian)站(zhan)工程新(xin)(xin)研制的長征五(wu)號B遙一(yi)運(yun)(yun)載(zai)火(huo)箭安全運(yun)(yun)抵文昌(chang)航天(tian)發射場。加上(shang)已先期運(yun)(yun)抵的空(kong)間(jian)站(zhan)核(he)心(xin)艙初樣產(chan)品(pin)和新(xin)(xin)一(yi)代(dai)載(zai)人飛船試驗船,“三大件(jian)”已齊(qi)集發射場。長征五(wu)號B遙一(yi)運(yun)(yun)載(zai)火(huo)箭將(jiang)搭載(zai)新(xin)(xin)一(yi)代(dai)載(zai)人飛船試驗船,計劃于4月中(zhong)下旬(xun)執行首飛任(ren)(ren)務(wu)。這(zhe)也意(yi)味著,備受矚目的中(zhong)國空(kong)間(jian)站(zhan)在軌建造任(ren)(ren)務(wu)即將(jiang)拉(la)開序(xu)幕。
新型大型運載火箭將承擔載人空間站艙段等重大發射任務
按計劃,此次(ci)長征五號B遙一運載(zai)(zai)火箭(jian)將執行(xing)兩大任務(wu)。一是(shi)參與發射場合練(lian),二是(shi)搭載(zai)(zai)新一代載(zai)(zai)人(ren)飛(fei)船(chuan)試驗(yan)船(chuan)飛(fei)行(xing)。據介紹,試驗(yan)飛(fei)船(chuan)不載(zai)(zai)人(ren),而空間站核心艙初樣產(chan)品則不參加發射任務(wu)。
火箭(jian)是目前人類(lei)去往太空(kong)(kong)的(de)唯一交通(tong)工具,建設空(kong)(kong)間站(zhan)尤其需要(yao)運(yun)(yun)力強大(da)的(de)運(yun)(yun)載(zai)火箭(jian)。中國載(zai)人航(hang)天工程(cheng)辦公室相關負責人介(jie)紹,新(xin)(xin)運(yun)(yun)抵發射場的(de)長征(zheng)五號(hao)B遙一運(yun)(yun)載(zai)火箭(jian),是在長征(zheng)五號(hao)運(yun)(yun)載(zai)火箭(jian)基礎(chu)上改進(jin)研制的(de)新(xin)(xin)型火箭(jian)。科研人員根據(ju)空(kong)(kong)間站(zhan)任(ren)務要(yao)求新(xin)(xin)研制了(le)大(da)型整流罩,并(bing)對全箭(jian)進(jin)行了(le)適應(ying)性(xing)改造(zao),使其主要(yao)用(yong)于空(kong)(kong)間站(zhan)艙段等近地軌(gui)道大(da)型航(hang)天器發射任(ren)務。火箭(jian)全長約53.7米,芯一級直徑(jing)(jing)5米,捆綁(bang)4個直徑(jing)(jing)3.35米助推器;整流罩長20.5米、直徑(jing)(jing)5.2米,采用(yong)無毒無污染的(de)液氧、液氫和煤油作為(wei)推進(jin)劑,起飛質量約849噸,近地軌(gui)道運(yun)(yun)載(zai)能力不小于22噸。
中國(guo)航天(tian)科技(ji)集團(tuan)一院長(chang)征(zheng)五號火(huo)箭總指(zhi)揮王玨介紹,長(chang)征(zheng)五號B運(yun)載(zai)(zai)(zai)(zai)火(huo)箭屬于(yu)(yu)按系列化、模(mo)塊化、組合化思(si)路研制的(de)一款新型大(da)型運(yun)載(zai)(zai)(zai)(zai)火(huo)箭,也是我國(guo)首(shou)個(ge)一級半(ban)構型的(de)大(da)型運(yun)載(zai)(zai)(zai)(zai)火(huo)箭,將(jiang)主要(yao)用于(yu)(yu)近地軌道大(da)型航天(tian)器發(fa)射,承擔起我國(guo)載(zai)(zai)(zai)(zai)人空(kong)間站(zhan)艙段等(deng)重大(da)航天(tian)發(fa)射任務。
據悉,長征五(wu)號系列運載(zai)火(huo)箭(jian)今年計劃安排3次發(fa)射(she),將分別(bie)由長征五(wu)號B運載(zai)火(huo)箭(jian)發(fa)射(she)新一代載(zai)人飛船試驗船,由長征五(wu)號運載(zai)火(huo)箭(jian)發(fa)射(she)火(huo)星探測器和(he)嫦娥五(wu)號月球探測器。
空間站設計了完整的可再生生命保障系統,航天員工作生活將更舒適
據專家介紹,中國(guo)空間(jian)站(zhan)總體構型是3個(ge)艙段,包括“天(tian)和”核心(xin)(xin)艙、實驗(yan)艙Ⅰ和實驗(yan)艙Ⅱ,整體呈T字構型。核心(xin)(xin)艙有5個(ge)對接口,可(ke)以對接一艘貨運飛(fei)船(chuan)、兩(liang)艘載人飛(fei)船(chuan)和兩(liang)個(ge)實驗(yan)艙,另(ling)有一個(ge)供航天(tian)員出艙活動的出艙口。
其中,“天和”核心艙全長16.6米,最大直(zhi)徑4.2米,發(fa)射質量22.5噸(dun),是未來(lai)空(kong)間站的管理和控制中心。“天和”可支(zhi)持3名航天員長期在軌駐留,支(zhi)持開展(zhan)艙內外(wai)空(kong)間科學實驗和技術試驗,是我國目前研制的最大的航天器。
據中(zhong)國航(hang)(hang)天(tian)科技集團五院航(hang)(hang)天(tian)專家介(jie)紹,為了(le)讓航(hang)(hang)天(tian)員在(zai)(zai)太空中(zhong)的長(chang)期生(sheng)活更加(jia)舒適,核心艙(cang)在(zai)(zai)設(she)計(ji)上較(jiao)過去有(you)了(le)很大(da)突破,供航(hang)(hang)天(tian)員工作生(sheng)活的空間約(yue)50立方米,未(wei)來加(jia)上兩個實驗艙(cang)后(hou),整體能夠(gou)達(da)到110立方米。
不僅活動空(kong)(kong)間大,航(hang)(hang)(hang)天員在空(kong)(kong)間站(zhan)的(de)(de)(de)補(bu)給(gei)也得到了(le)(le)更好保障。此前(qian)我國(guo)航(hang)(hang)(hang)天員在軌飛(fei)行(xing)的(de)(de)(de)最高(gao)紀錄是33天,航(hang)(hang)(hang)天員生(sheng)存(cun)所必(bi)需的(de)(de)(de)水(shui)和氧(yang)(yang)氣(qi)由航(hang)(hang)(hang)天器直接送(song)入太空(kong)(kong)。為了(le)(le)讓航(hang)(hang)(hang)天員實現更久的(de)(de)(de)在軌停留,空(kong)(kong)間站(zhan)設計了(le)(le)完整的(de)(de)(de)可再生(sheng)生(sheng)命保障系統。航(hang)(hang)(hang)天員呼出的(de)(de)(de)水(shui)蒸氣(qi)會(hui)通過(guo)冷凝水(shui)方(fang)式回收,排(pai)泄的(de)(de)(de)尿液也會(hui)回收凈(jing)化(hua),重(zhong)新作(zuo)為飲用(yong)水(shui)和生(sheng)活用(yong)水(shui)使用(yong)。電解制氧(yang)(yang)時產生(sheng)的(de)(de)(de)氫氣(qi)與航(hang)(hang)(hang)天員呼出的(de)(de)(de)二氧(yang)(yang)化(hua)碳,將通過(guo)化(hua)學反應生(sheng)成氧(yang)(yang)氣(qi),這也能夠降低氧(yang)(yang)氣(qi)的(de)(de)(de)補(bu)給(gei)需求(qiu)。
空(kong)間(jian)站資源(yuan)十分寶貴,經過科(ke)學且(qie)慎重的遴(lin)選,空(kong)間(jian)站上將搭載安裝(zhuang)包括(kuo)生物學、材(cai)料科(ke)學、基礎物理、微重力、流體等類別相關的科(ke)學研究實(shi)(shi)驗設施。空(kong)間(jian)站上也將部署10余個先進科(ke)學實(shi)(shi)驗柜、艙(cang)外(wai)載荷安裝(zhuang)平臺以及(ji)共軌飛行(xing)的巡(xun)天(tian)望遠鏡,提(ti)供空(kong)間(jian)科(ke)學實(shi)(shi)驗條件,解決大規模(mo)空(kong)間(jian)應用問題。
中國航(hang)(hang)天(tian)科技集團五院航(hang)(hang)天(tian)專家介紹說,新一代(dai)載(zai)人飛(fei)(fei)船(chuan)(chuan)是(shi)(shi)為我國近地(di)空(kong)間站運(yun)營和(he)(he)后續載(zai)人月球探測(ce)等任(ren)務(wu)研制,全(quan)長8.8米,發(fa)射質量21.6噸,具備高安(an)全(quan)、高可(ke)(ke)靠(kao)、適應多(duo)任(ren)務(wu)和(he)(he)模(mo)塊化設計特點,目標是(shi)(shi)實現一次(ci)(ci)可(ke)(ke)運(yun)載(zai)6名航(hang)(hang)天(tian)員(yuan)和(he)(he)返回艙的(de)(de)(de)多(duo)次(ci)(ci)可(ke)(ke)重復使用。由于新一代(dai)載(zai)人飛(fei)(fei)船(chuan)(chuan)將同時兼顧近地(di)軌道任(ren)務(wu)和(he)(he)更(geng)(geng)遠的(de)(de)(de)深(shen)空(kong)探測(ce),對(dui)飛(fei)(fei)船(chuan)(chuan)的(de)(de)(de)結構和(he)(he)防熱性能(neng)會(hui)帶來更(geng)(geng)大的(de)(de)(de)考驗。計劃于4月完(wan)成的(de)(de)(de)這(zhe)次(ci)(ci)發(fa)射任(ren)務(wu),將驗證(zheng)飛(fei)(fei)船(chuan)(chuan)關鍵技術(shu),隨后飛(fei)(fei)船(chuan)(chuan)將轉入(ru)全(quan)系統的(de)(de)(de)研制和(he)(he)功能(neng)驗證(zheng),為未來的(de)(de)(de)載(zai)人飛(fei)(fei)行作準備。
空間站階段任務面臨不少挑戰,發射場合練和首飛極為重要
上世紀90年代,我(wo)國載(zai)人航(hang)(hang)天(tian)工程(cheng)確立了(le)“三(san)步(bu)走”發展(zhan)(zhan)戰略:第(di)一(yi)(yi)步(bu),發射(she)(she)載(zai)人飛船,建成(cheng)初步(bu)配套的(de)試驗(yan)(yan)性載(zai)人飛船工程(cheng),開展(zhan)(zhan)空(kong)間(jian)應用實驗(yan)(yan);第(di)二(er)步(bu),突破航(hang)(hang)天(tian)員出艙活動技術、空(kong)間(jian)飛行器的(de)交會對接技術,發射(she)(she)空(kong)間(jian)實驗(yan)(yan)室,解決(jue)有一(yi)(yi)定(ding)規模的(de)、短期有人照料的(de)空(kong)間(jian)應用問題;第(di)三(san)步(bu),建造空(kong)間(jian)站(zhan),解決(jue)有較大規模的(de)、長期有人照料的(de)空(kong)間(jian)應用問題。
2019年7月19日,隨(sui)著天(tian)宮二號(hao)空間(jian)實(shi)驗室受控(kong)離軌并再入大氣層,中國(guo)載人航(hang)天(tian)工程(cheng)空間(jian)實(shi)驗室階段全部任(ren)務圓滿完成,我國(guo)全面邁入空間(jian)站(zhan)時代。
要實(shi)現技(ji)(ji)術跨越發展、科學應用效益不斷提升,空(kong)(kong)間站階段(duan)任務面臨不少挑戰。按計劃,我國載人航天(tian)工程將在不到3年時間內連續實(shi)施10余次(ci)飛行(xing)任務,完成(cheng)建(jian)造(zao)并運營近(jin)地載人空(kong)(kong)間站,突破、掌(zhang)握(wo)和發展大(da)型(xing)復雜(za)航天(tian)器(qi)的在軌(gui)組裝建(jian)造(zao)、近(jin)地空(kong)(kong)間長期載人航天(tian)飛行(xing)等(deng)技(ji)(ji)術,以及建(jian)成(cheng)國家太(tai)空(kong)(kong)實(shi)驗(yan)(yan)室,開(kai)展大(da)規模空(kong)(kong)間科學實(shi)驗(yan)(yan)和技(ji)(ji)術試驗(yan)(yan)、民用空(kong)(kong)間應用等(deng)。
專家表(biao)示,發射(she)場合練(lian)和首飛極為重要(yao)(yao)。據介紹(shao),發射(she)場合練(lian)就是完全(quan)按(an)照正式發射(she)狀態進行模(mo)擬(ni)演練(lian),只是不會真正執行最終的點火(huo)指令。通過合練(lian),可以全(quan)流程(cheng)、全(quan)要(yao)(yao)素、全(quan)過程(cheng)模(mo)擬(ni)正式發射(she)任(ren)務,全(quan)面驗證空間(jian)站(zhan)核心艙(cang)與(yu)運(yun)載火(huo)箭、發射(she)場等系統之間(jian)的配(pei)合,提早發現問題、解決(jue)問題。長征五號(hao)B遙一運(yun)載火(huo)箭參與(yu)的本次合練(lian)任(ren)務預計需要(yao)(yao)3個(ge)月左右(you)。
當前,正面臨防控(kong)疫情的特殊時期。中國(guo)載人航天工(gong)程(cheng)辦公(gong)室相關負責人對此表(biao)示,工(gong)程(cheng)全線將防控(kong)疫情納入(ru)合練任務統籌安排,科學決(jue)策、科學組織(zhi)、科學管理(li),逐(zhu)一摸排篩查、嚴格場區管控(kong)、完善風險預案(an),確保(bao)合練任務和首飛(fei)任務按計劃進度順(shun)利(li)(li)組織(zhi)實施,確保(bao)空間站階段飛(fei)行(xing)任務順(shun)利(li)(li)進行(xing)。(記 者 余建(jian)斌)
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