天宮二號(hào)的發(fā)射時(shí)間定了,,9月15日22時(shí)04分,,恰逢中秋佳節(jié)。
作為我國(guó)第一個(gè)完全意義上的空間實(shí)驗(yàn)室,,天宮二號(hào)的發(fā)射將打響我國(guó)空間實(shí)驗(yàn)室任務(wù)的關(guān)鍵一戰(zhàn),,這也是我國(guó)載人航天工程第二步的第二階段,。事實(shí)上,自2013年神舟十號(hào)飛船與天宮一號(hào)完成交會(huì)對(duì)接任務(wù)后,,中國(guó)載人航天工程第二步的第一階段任務(wù)圓滿(mǎn)畫(huà)上句號(hào),。
時(shí)隔3年,太空又將迎來(lái)中國(guó)航天的使者,,天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室即將奔赴太空,,由此展開(kāi)的空間應(yīng)用試驗(yàn)、太空中期駐留驗(yàn)證,、推進(jìn)劑補(bǔ)加等,,這些對(duì)中國(guó)人意味著什么,對(duì)中國(guó)空間站的建設(shè)又意味著什么,,中國(guó)青年報(bào)·中青在線記者采訪了相關(guān)專(zhuān)家,。
空間實(shí)驗(yàn)室類(lèi)似空間站的前身
從外形上看,天宮二號(hào)和天宮一號(hào)并無(wú)太大區(qū)別,,甚至說(shuō)她倆是“孿生姐妹”也不為過(guò),,畢竟,天宮二號(hào)原本就是為天宮一號(hào)準(zhǔn)備的備份飛行器,。不過(guò),,如今的天宮二號(hào)已經(jīng)經(jīng)過(guò)改造,變成了和天宮一號(hào)功能不同的空間實(shí)驗(yàn)室,。
在中國(guó)航天科技集團(tuán)五院天宮二號(hào)總設(shè)計(jì)師朱樅鵬看來(lái),,要搞清楚天宮二號(hào)在中國(guó)載人航天工程中的位置,還要從天宮一號(hào),,乃至神舟五號(hào)說(shuō)起。
上世紀(jì)90年代初期,,我國(guó)正式啟動(dòng)載人航天工程,,并確立“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略。第一步可以稱(chēng)作載人飛船階段,,主要任務(wù)是研制載人飛船,,將航天員送到太空,開(kāi)展空間應(yīng)用實(shí)驗(yàn)并返回,。在此期間,, 2003年神舟五號(hào)飛船完成首次載人飛行任務(wù);2005年神舟六號(hào)飛船完成多人多天飛行試驗(yàn)任務(wù),。至此,,中國(guó)載人航天工程實(shí)現(xiàn)了第一步戰(zhàn)略任務(wù)目標(biāo)。
接下來(lái)是第二步——空間實(shí)驗(yàn)室階段,。2008年神舟七號(hào)飛行任務(wù)的圓滿(mǎn)成功,,標(biāo)志著我國(guó)掌握了航天員出艙活動(dòng)關(guān)鍵技術(shù),,這是第二步的任務(wù)目標(biāo)之一。
直到2011年,,輪到天宮一號(hào)出場(chǎng),,這個(gè)目標(biāo)飛行器,先后與神舟八號(hào),、神舟九號(hào)和神舟十號(hào)開(kāi)展了交會(huì)對(duì)接試驗(yàn)并取得成功,,自動(dòng)及手動(dòng)控制交會(huì)對(duì)接技術(shù)得到驗(yàn)證。
同時(shí),,天宮一號(hào)經(jīng)過(guò)對(duì)接后,,被改造成為太空中一個(gè)短期有人照料的空間實(shí)驗(yàn)平臺(tái),多名航天員短期駐留太空,,參與完成多項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn),,載人航天工程取得關(guān)鍵性進(jìn)展,第二步的第一階段任務(wù)圓滿(mǎn)收官,。
此后,,擺在航天人面前的,是補(bǔ)給以及循環(huán)利用技術(shù),,這些技術(shù)關(guān)系到未來(lái)空間站的組裝,、航天員在空間站的生存等問(wèn)題。第二步的第二階段就是要驗(yàn)證這些技術(shù),,發(fā)射空間實(shí)驗(yàn)室,,搭建起一個(gè)平臺(tái),開(kāi)展技術(shù),、應(yīng)用等各類(lèi)試驗(yàn),,為載人航天工程第三步即建造中國(guó)空間站打下基礎(chǔ)。
空間站和空間實(shí)驗(yàn)室還不是一碼事,??臻g站指的是可供多名航天員巡訪、長(zhǎng)期工作和居住生活的載人航天器,。前蘇聯(lián)發(fā)射建造的“禮炮”空間站與“和平號(hào)”空間站,,以及由美國(guó)、俄羅斯,、日本,、加拿大、巴西和歐洲空間局共同建造的國(guó)際空間站就是其中比較知名的,。
如今,,中國(guó)走到的空間實(shí)驗(yàn)室階段,更像是空間站階段的前身,,是從載人飛船過(guò)渡到載人航天基礎(chǔ)設(shè)施的試驗(yàn)性航天器,,天宮二號(hào)挑起了其中的重?fù)?dān),。
在距地幾百公里的太空建起一座實(shí)驗(yàn)室
天宮二號(hào)是我國(guó)第一個(gè)完全意義上的空間實(shí)驗(yàn)室,那么何謂空間實(shí)驗(yàn)室,?按照朱樅鵬的說(shuō)法,,在距離地面幾百公里的太空中,建起一座實(shí)驗(yàn)室,,長(zhǎng)期運(yùn)行在既定軌道上,,這就是空間實(shí)驗(yàn)室。
朱樅鵬說(shuō),,天宮一號(hào)叫目標(biāo)飛行器,,對(duì)接改造后也只是空間實(shí)驗(yàn)室的特例,而天宮二號(hào)已經(jīng)完全是一座小型的空間實(shí)驗(yàn)室,。更進(jìn)一步地說(shuō),,天宮一號(hào)解決的是交會(huì)對(duì)接技術(shù)問(wèn)題,天宮二號(hào)解決的是一定規(guī)模,、短期有人照料的空間應(yīng)用問(wèn)題,。
一旦天宮二號(hào)發(fā)射升空,就將迎來(lái)“忙碌”模式,,等待它的是一項(xiàng)接一項(xiàng)試驗(yàn)和任務(wù),,開(kāi)展地球觀測(cè)和空間地球系統(tǒng)科學(xué)、空間應(yīng)用新技術(shù),、空間技術(shù)和航天醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用和試驗(yàn)等等,。其中有利用太空環(huán)境下進(jìn)行的科學(xué)探索,有瞄準(zhǔn)未來(lái)航天發(fā)展進(jìn)行的新產(chǎn)品驗(yàn)證,,而最多的是定位“支撐國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展,、服務(wù)民眾生活”而開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)。
中國(guó)載人航天工程辦公室主任王兆耀說(shuō):“應(yīng)用始終是我國(guó)載人航天工程發(fā)展的一個(gè)主題和追求的一個(gè)目標(biāo),,我們?cè)诎l(fā)展載人航天的過(guò)程中也一直高度重視發(fā)揮載人航天的綜合應(yīng)用效益,。”
朱樅鵬也提到,,廣袤的太空蘊(yùn)藏著巨大的資源,,如微重力,、強(qiáng)輻射,、高溫、深冷等條件都是地球所無(wú)法具備的,,這些為探索生命起源,、開(kāi)展基礎(chǔ)科學(xué)和前沿技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)提供了良好的試驗(yàn)場(chǎng)。
他告訴記者,,20多年來(lái),,中國(guó)航天科技集團(tuán)五院利用十艘神舟飛船和天宮一號(hào),,搭載了上千種作物種子、試管苗,、生物菌種和材料,,并通過(guò)生物工程的方法獲得大量產(chǎn)生變異的新性狀品種,擁有了經(jīng)過(guò)航天搭載的農(nóng)作物共計(jì)九大類(lèi)393個(gè)品系,,已育成并通過(guò)國(guó)家或省級(jí)鑒定的新品種達(dá)到近百個(gè),,已大規(guī)模在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。
如今,,即將發(fā)射的天宮二號(hào),,則有望掀起我國(guó)空間應(yīng)用科學(xué)試驗(yàn)的新高潮。這其中最為重要的,,還是要通過(guò)試驗(yàn)來(lái)解決航天員中期駐留太空以及后續(xù)推進(jìn)劑的補(bǔ)加——這兩項(xiàng)是未來(lái)空間站建成并運(yùn)行的重要基礎(chǔ),。
展望未來(lái)的中國(guó)空間站
根據(jù)中國(guó)載人航天工程辦公室副主任、新聞發(fā)言人武平的說(shuō)法,,在天宮二號(hào)發(fā)射運(yùn)行一段時(shí)間后,,神舟十一號(hào)也將進(jìn)入太空與之會(huì)合,屆時(shí)神舟十一號(hào)將搭乘兩名航天員,,與天宮二號(hào)形成組合體,,重點(diǎn)開(kāi)展人在太空的中期駐留試驗(yàn)。
這是我國(guó)第二次天地往返運(yùn)輸應(yīng)用性飛行任務(wù),,也是我國(guó)進(jìn)入空間站階段之前,,最后一次飛船的應(yīng)用性飛行。中國(guó)航天科技集團(tuán)五院載人飛船系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師張柏楠告訴記者,,此次任務(wù)目的是對(duì)改進(jìn)型載人飛船功能做進(jìn)一步驗(yàn)證,,為后續(xù)載人深空任務(wù)提供重要的技術(shù)支撐。此外,,通過(guò)多項(xiàng)在軌試驗(yàn),,將進(jìn)一步驗(yàn)證飛船設(shè)計(jì)功能,獲取和積累載人環(huán)境相關(guān)的飛行試驗(yàn)數(shù)據(jù),。
而當(dāng)神舟十一號(hào)與天宮二號(hào)完成對(duì)接及其他各項(xiàng)試驗(yàn)返回之后,,天宮二號(hào)則繼續(xù)駐留太空,等待第一艘貨運(yùn)飛船天舟一號(hào)的到來(lái),,開(kāi)展推進(jìn)劑補(bǔ)加等相關(guān)試驗(yàn),。
中國(guó)航天科技集團(tuán)五院天舟一號(hào)總設(shè)計(jì)師白明生告訴記者,天舟貨運(yùn)飛船只運(yùn)貨不運(yùn)人,,在功能,、性能上都處于國(guó)際先進(jìn)水平。飛船將主要為空間站補(bǔ)給物資,,包括推進(jìn)劑,、航天員生活消耗品,、空間科研設(shè)施設(shè)備、空間站維修備品備份等,。
根據(jù)中國(guó)載人航天工程總設(shè)計(jì)師周建平在今年全國(guó)兩會(huì)上的說(shuō)法,,我國(guó)計(jì)劃在2020年前后建成的空間站總體構(gòu)型是3個(gè)艙段,一個(gè)核心艙,,兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙,,每個(gè)艙都是20噸級(jí),整體呈T字構(gòu)型,。
這其中核心艙有5個(gè)對(duì)接口,,可以對(duì)接一艘貨運(yùn)飛船、兩艘載人飛船和兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙,,另有一個(gè)供航天員出艙活動(dòng)的出艙口,。
隨著空間實(shí)驗(yàn)室任務(wù)的陸續(xù)展開(kāi),我國(guó)載人航天進(jìn)入了應(yīng)用發(fā)展新階段,,未來(lái)空間站的實(shí)景,,也將越來(lái)越清晰地展現(xiàn)在人們面前。