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明年进入空间站建设阶段
根据计划,我国将在2020年前后建成空间站,其总体构型是三个舱段——一个核心舱、两个实验舱,每个舱都是20吨级,整体呈T字构型。
与空间站相比,8吨多重的天宫二号小了很多,也轻了不少,质量还不到空间站一个舱段的二分之一。
“麻雀虽小,五脏俱全。作为一个长期在轨无人独立飞行、短期有人照料的在轨平台,天宫二号具备了空间站需要具备的基本能力。”中国载人航天工程总设计师周建平说。
“空间实验室任务完成后,我国将会进入空间站建设阶段,我们将建造一个具有时代技术特征和中国特色的中国空间站。”周建平说,“2018年前后,我国将发射空间站核心舱。”
中国将建成一个比国际空间站运行经济性更好、信息化程度更高的空间站。“信息技术、再生环保、新能源、自动化和人工智能技术等,将综合体现在中国空间站上。”周建平说。
中国空间站比国际空间站规模要小一些,三舱组合体60多吨,最多对接两艘载人飞船和一艘货运飞船。“我们的空间站是可扩展的,将根据科学研究和国际合作的需要,在现在的构成基础上,进一步提高能力。”周建平说。
他透露,空间站建成后,额定设计容纳3名航天员。由于空间站需要连续住人,之后将会采取乘组轮换制,因此在轮换期间空间站里最多能达到6名航天员。
天宫二号或与空间站交相辉映
中国航天科技集团五院天宫二号空间实验室总设计师朱枞鹏说:“中国空间站预计2020年左右建成,如果天宫二号状态良好,延期‘服役’,太空上或将首次出现空间实验室与空间站交相辉映的画面。”
天宫二号是天宫一号的备份产品,设计寿命为两年。朱枞鹏介绍说,因为推进剂在轨补加技术的采用以及轨道高度的变化,天宫二号在轨寿命会大幅度提高。“我们预期天宫二号应该可以持续工作超过5年,甚至更多的时间。”朱枞鹏说。
在太空中,由于真空、辐射等环境因素,维持长寿命是个难题。天宫二号将首次试验推进剂在轨补加技术,这也是我国未来空间站长期飞行必须掌握的关键技术之一。 朱枞鹏介绍,推进剂在轨补加过程中对压力和温度的控制十分严苛,管路的对接也必须确保精准。“如果这次试验成功,我国将成为继俄罗斯之后,全世界第二个掌握空间站在轨推进剂补加核心技术的国家。”他说。
朱枞鹏解释,未来空间站长期运行需要在400公里左右的轨道高度。太空不完全是真空环境,也有大气,高度越高大气就越稀薄。也就是说,越高受到的阻力就会越小,所需要的补给量也会变小。
“空间站建成后,可能会调低天宫二号的轨道高度,或许会出现货运飞船先与天宫二号对接进行补加,再与空间站对接。航天员既可以访问天宫,也可以访问空间站。”朱枞鹏说。
据新华社 视觉中国/供图
天宫二号将做哪些太空实验
天宫二号是我国首个真正意义上的空间实验室,将完成十余项高精尖的实验任务,是载人航天历次任务中应用项目最多的一次。
实现航天员驻留太空30天
搭载全球第一台冷原子钟
进行“从种子到种子”的植物全生育发展过程实验
试验从太空分发量子密钥
搭载中瑞联合研制的伽马暴探测设备,探索宇宙奇观
验证推进剂在轨补加技术
开展材料制备试验,研究纳米复合光学材料、高性能热电转换材料、高性能合金材料等等