建一座自己的空间站有多难?中国这样回答

来源:看度新闻 2021年05月19日 12:07

有天文爱好者将空间站称作“人类成为跨星际物种的第一站”,实际上它的意义远不仅于此。空间站是先驱的梦想,是人类进行空间科学最主要、最依赖的常驻场所,也是深度太空探索的中转站。目前,我们头顶上唯一一个全球空间站正在老化,无言深邃的太空,正等待着下一批勇敢的人类追寻探索。

中国空间站系统总设计师曾表示:“被国际空间站拒之门外,倒逼我们自主创新。”建一座自己的空间站有多难?中国航天事业一路稳扎稳打,独自奋战,确属艰辛,但前行至此依然成绩斐然。

中国人的第一个空间站,开始太空征程。

我国载人航天工程“三步走”发展战略中第三步目标任务即是建造一个能长期驻留有人照料的60至180吨级的大型空间站。2020年5月,长征五号B运载火箭首飞任务取得圆满成功,实现了空间站阶段飞行任务首战告捷。

中国人的第一个空间站,别名天宫号,开始了太空征程。根据建造规划,天宫号将以核心舱为控制中心,以问天、梦天实验舱为主要实验平台,提供3个对接口,支持载人飞船、货运飞船及其他来访飞行器的对接和停靠。

今年4月29日11时23分,中国空间站天和核心舱发射成功。天和核心舱发射成功后,每隔90分钟它就会飞过我们的头顶一次,在太空里等待着空间站其它舱段以及货运飞船、载人飞船和它汇合。

今年5月18日,从中国载人航天办公室传来了好消息,我国第一个空间站核心舱天和核心舱在发射升空后,已经完成了单舱飞行阶段的在轨测试。

2021年即将过半,中国空间站还剩下几项关键飞行任务。

中国载人航天工程办公室主任郝淳表示:“空间站建造分为空间站关键技术验证和空间站建造两个阶段,从今年到明年完成任务。天和核心舱发射后,紧接着是5月和6月分别实施的天舟二号货运飞船和神舟十二号载入飞船的发射,9月和10月将分别实施天舟三号货运飞船和神舟十三号载人飞船的飞行任务。”

航天科技集团五院载人航天工程空间站系统总设计师、天和核心舱责任总设计师杨宏日前接受本台记者采访时透露,中国空间站工程在今明两年将接续实施11次飞行任务,依次围绕核心舱完成组装建造工作,11次任务环环相扣,任务密度之高在中国载人航天工程中前所未有。一直到2022年梦天号实验舱实现对接后,才算完成天宫号基本版组建

2024年后,中国将成全球唯一拥有空间站的国家

当前,全球唯一一个国际空间站正面临严重老化,俄罗斯4月18日已经正式宣布将于2024年空间站运营合约结束后退出该项目。而中国空间站则将在2022年建成,也就是说,2024年以后,中国将拥有全球唯一一个空间站

随着建造工作日趋完善,中国空间站开始对国际开放。2019年6月12日,中国载人航天工程办公室与联合国外空司在奥地利维也纳举办的联合国外空委第62届会议期间,共同组织召开发布会宣布了联合国/中国围绕中国空间站开展空间科学实验的第一批项目入选结果,共有来自17个国家、23个实体的9个项目成功入选。

在未来空间站任务中,中国载人航天将以更加开放的姿态开展国际间的交流与合作,助力人类进一步探索宇宙。

下一站,月球、火星,乃至更遥远的木星。

中国空间站三舱飞行器依次发射成功后,将在轨通过交会对接和转位,形成“T”构型组合体,长期在轨运行。组合体在轨运行寿命不小于10年,并可通过维修维护延长使用寿命。

目前,执行空间站建造阶段4次载人飞行的航天员乘组已经选定,正在开展任务训练。未来,每组航天员将长期进驻,再与下一组航天员进行轮替,形成长久不间断的常驻空间站,

站内设施可支持在轨实施空间生命科学与生物技术、微重力流体物理和燃烧、空间材料科学、微重力基础物理、空间天文与天体物理等9个学科领域30余个研究主题的科学研究,空间站在轨运营10年以上时间,预计可滚动实施近千项实验项目。

再下一步,就是拓展中国空间站的规模,将目光望向月球、火星,乃至更遥远的木星。

天宫号的建造渐入佳境,中国“探火”之路也传来喜讯

5月15日,我国航天之路又取得了重大成果,首次火星探测任务天问一号探测器在火星乌托邦平原南部预选着陆区着陆,在火星上首次留下中国印迹,迈出了我国星际探测征程的重要一步。我国成为继美国和前苏联之后,世界上第三个成功登陆火星表面的国家。

着陆火星为何这么难?因为地球和火星之间距离太远,而过程又太短暂。对于火星探测这样的超远距离星际探测,天问一号和地球之间信息打一趟来回要36分钟左右。为了解决这一难题,我们需要提前为航天器注入导航信息和动作指令。

来自成都的天奥(十所)团队就深度参与了这个过程。其承研的佳木斯66米深空站作为这次任务中的重要测控站点,为天问一号落火提前注入指令,进行轨道和导航控制。

据了解,5月14日,从“天问一号”降轨机动前的17个小时开始,佳木斯66米深空站就连续不断地向它发送延时指令,其中包括降轨机动、器器分离、升轨机动及EDL(进入、下降和着陆)过程,以及落火后的初期工作等指令,为安全着陆和火面巡视工作提供有力保障。

为了安全着陆,探测器EDL过程中的导航信息至关重要,天奥(十所)团队采用DOR(差分单向测距)等方式与其它深空站协同进行干涉测量形成轨道预报,经过连续数天降轨参数的试算确定大气进入初始点位置,降轨机动前约8小时,在佳木斯深空站测控弧段内,地面注入大气进入初始点和导航数据等关键指令,引领着巡器完成避障并安全着陆。

对于浩瀚的宇宙而言,人类的生命如同尘埃般短暂,但人类不断创新、探索的梦想依然可以飞驰很远、很远。(文综中国青年报、新华网、光明日报)

编辑:叶升芃

版面编辑:何佳昕

责任编辑:雷启枝

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