中国第一个太空站你会是什么模样?

吟龙潇翔 收藏 0 527
导读:中国第一个太空站会是什么模样? 空间实验室是设立在太空的用于开展各类空间科学实验的实验室。据悉,我国目前在研的“天宫”空间实验室采用两舱结构,分别为实验舱和资源舱。该站的大致模样:包括一个核心舱、一架货运飞船、一架载人飞船和两个用于实验等功能的其他舱,总重量在100吨以下。这个空间站建成后,核心舱可不断加舱。届时,每年将往空间站发射若干个航天器。   中国的首个空间站将是一个符合中国需要、适度规模的空间站。实验舱可保证舱压、温湿度、气体成分等航天员生存条件,可用于航天员驻留期间在轨工作和生活,密封的后

中国第一个太空站会是什么模样?

空间实验室是设立在太空的用于开展各类空间科学实验的实验室。据悉,我国目前在研的“天宫”空间实验室采用两舱结构,分别为实验舱和资源舱。该站的大致模样:包括一个核心舱、一架货运飞船、一架载人飞船和两个用于实验等功能的其他舱,总重量在100吨以下。这个空间站建成后,核心舱可不断加舱。届时,每年将往空间站发射若干个航天器。

中国的首个空间站将是一个符合中国需要、适度规模的空间站。实验舱可保证舱压、温湿度、气体成分等航天员生存条件,可用于航天员驻留期间在轨工作和生活,密封的后锥段安装再生生保等设备。实验舱前端安装一个对接机构,以及交会对接测量和通信设备,用于支持与飞船实现交会对接。资源舱为轨道机动提供动力,为飞行提供能源。航天员的生活必需品和工作所需的材料、设备均由飞船运送,载人飞船停靠在实验室外边,作为应急救生飞船。如果实验室发生故障,可随时载航天员返回地面。航天员工作完成后,乘飞船返回。


空间实验室的建设过程是,先发射无人空间实验室,而后再用运载火箭将载人飞船送入太空,与停留在轨道上的实验室交会对接,航天员从飞船的附加段进入空间实验室,开展工作。

“天宫”一号目标飞行器将在2010年发射,实际上是空间实验室的实验版,主体为短粗的圆柱型,直径比神舟飞船更大,前后各有一个对接口。采用两舱构型,分别为实验舱和资源舱,实验舱由密封的前锥段、柱段和后锥段组成,实验舱前端安装一个对接机构,以及交会对接测量和通信设备,用于支持与飞船实现交会对接。资源舱为轨道机动提供动力,为飞行提供能源。“神舟8号”将是一艘无人的神舟飞船,不搭载航天员,与“神舟8号”进行无人自动对接试验。

中国空间技术研究院研制的“天宫”二号空间实验室将主要开展地球观测和空间地球系统科学、空间应用新技术、空间技术和航天医学等领域的应用和试验。

“天宫”三号空间实验室将主要完成验证再生生保关键技术试验、航天员中期在轨驻留、货运飞船在轨试验等,还将开展部分空间科学和航天医学试验。

按最早的计划,神舟8号、9号都是标准的神舟飞船。神舟9号将与神舟8号的留轨轨道舱实现对接,作为太空交会的第一次演练(神舟7号由于实施太空行走,轨道舱进行改造,任务完成后不留轨)。

依照这一过程,建设空间实验室就必须突破飞船空间交会对接技术,空间交会对接技术难度很大。

交会和对接其实是两个过程。两个或两个以上的航天器通过轨道参数的协调,在同一时间到达太空中同一位置,这称为“交会”。对接是在交会的基础上,通过专门的对接机构将两个航天器连接成一个整体。空间交会对接的难度很大,因为在太空中,航天器都是高速运行的,时速到达28000公里以上,而且任何两个航天器之间的实际相对运动参数总是有偏差。如果计算不准,就可能发生飞船相撞事故,因此,需要进行大量试验才能掌握这一技术。

交会对接中,一个航天器是被动的,称为目标航天器,另一个是主动的,称为追踪航天器。如果要作一个形象化的比喻,则与武术中的擒拿招式相似。擒拿,简单地讲就是一方将另一方“控制住”。

交会对接系统通常包括跟踪测量系统、姿态与轨道控制系统、对接机构系统等。两个航天器在太空进行对接,其初始条件是两者保持对接机构的同轴接近方式和确定的纵向速度,以及在其他线坐标和角坐标上的速度为零。但两个航天器之间的实际相对运动参数总是有偏差的。一般情况下,两个航天器之间的相对位置及其平动速度通常是靠主动航天器轨道控制系统和两个航天器的姿态控制系统来维持的,前者适用于控制质心的平动运动,后者适用于控制绕质心的转动运动。

航天器的空间交会对接有两种控制方法,一种是人工控制,另一种是自动控制。用人工控制来完成太空交会对接可以提高交会对接的成功率。自动控制交会对接可靠性高,不需考虑人员的安全和救生问题。在航天器的交会对接技术方面,未来的发展趋势是人工控制和自动控制相结合,以提高交会对接的灵活性、可靠性和成功率。在我国载人航天工程的时间表上,载人航天二期(2010-2015)工程的第一阶段(2010-2012),将发射神8、9、10、11号飞船,实现交会对接演练,突破这一难关。


根据航天专家的乐观估计,我国有望在2020年前后发射上百吨级的空间试验站。在此之前,至少将进行两三次空中对接试验。将先发射目标航天器,然后神八将和先它发射升空的目标航天器在太空交会对接,再一次吹响我国向太空进军的号角。神九也没有航天员,只是发射目标飞行器。两艘飞船先期探路成功后,神十随后就会发射升空,这一次将重新带航天员上去进行空间实验室的工作。

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