中国的航天器技术已达到世界领先的地步

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导读:中秋节前,浙江科技馆来了两位重量级的科学家:73岁的上海航天技术研究院研究员陶建中、75岁的中国航天员科研训练中心研究员吴国兴,他们都是中国航天事业的重要贡献者和见证人。 在昨天上午举行的2013四季沐歌杯“航天科普大讲堂”全国系列巡讲杭州站的讲演中,两位航天领域的专家,向公众讲述了载人航天器背后,一些鲜为人知的故事和秘密。 本次“航天科普大讲堂”,钱江晚报是合作媒体之一。 钱江晚报与中国航天事业已经有10多年的情缘。2002年神舟四号发射,本报特派记者前往酒泉卫星发射中心,进行全程采访报
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中国的航天器技术已达到世界领先的地步


资料图:中国航天器太空对接示意图中秋节前,浙江科技馆来了两位重量级的科学家:73岁的上海航天技术研究院研究员陶建中、75岁的中国航天员科研训练中心研究员吴国兴,他们都是中国航天事业的重要贡献者和见证人。

在昨天上午举行的2013四季沐歌杯“航天科普大讲堂”全国系列巡讲杭州站的讲演中,两位航天领域的专家,向公众讲述了载人航天器背后,一些鲜为人知的故事和秘密。

本次“航天科普大讲堂”,钱江晚报是合作媒体之一。

钱江晚报与中国航天事业已经有10多年的情缘。2002年神舟四号发射,本报特派记者前往酒泉卫星发射中心,进行全程采访报道。此后10多年中,有近20名钱报记者,在酒泉卫星发射中心,现场采访了从神舟五号、到神舟十号6座飞船,以及天宫一号(微博)空间实验室的发射过程,完整记录了中国载人航天事业飞跃发展的步伐。

陶建中:

交会对接次次成功

这是我们中国人的骄傲

“我嗓门大,不用话筒讲。”因为话筒没有调试好,上海航天技术研究院研究员陶建中,一上台就说自己不怕没有扩音设备。

台上台下都乐了。

这位73岁的老航天人,记性特别好,他记得中国每个航天器发射、返回,期间完成关键技术突破的时间,精确到秒。

陶老从事航天事业50年,最为熟悉的,是他研究了大半辈子的航天器空间对接技术。

中国航天事业“三步走”的任务,已经完成了“两步”,这其中最为重要的技术支撑,就是过硬的交会对接成绩。

“从天宫一号2011年9月29日21时16分3秒发射上天后,直到神十回来,我国先后进行过8次航天器交会,6次对接。”

将来我们要建造的空间站,是由许多航天器组装结合起来的,这需要运载火箭一次次把各种航天器“打”到天上去,通过交会对接技术,将它们像变形金刚一样组合起来。

陶老讲述了这时间不长的交会对接背后的跌宕起伏,“迄今为止,全世界在轨成功实现交会对接大约已有300多次。这背后,有许多失败的教训。”

前苏联搞航天器交会对接初期,每次新上一座飞船,一上天要对接,就出状况:不是航天员辨不清东南西北,把对接方向搞反了,就是雷达坏了,无法对接,要不就是对接机构卡壳了…… 美国早期进行交会对接,也有过失败经历。

相比较,我国起步虽然晚了10多年,但载人航天工程的进展,比美国、前苏联来得顺利:自2011年天宫一号发射成功后,至今它已与3架航天器进行了6次对接,次次成功,实现了真正的“高精度对接”。

有多精?我国飞行器发射时间基本上做到了分秒不差,因为飞行器飞行的速度为8公里每秒,差一秒,就要多花8公里路的飞行燃料;而飞行器飞行高度误差,一般不能超过2公里,而我们飞行器的高度误差,精确到2米; 再从轨道参数角度误差来看,一般是不超过0.001度,而实际我们达到了0.00001度。

陶老打趣说,“前段时间搞的中国达人秀,帮助很多人实现了个人的梦想;中国搞载人航天,实现的是中华民族的梦想。”

吴国兴:

尿变水循环利用

是我们急需攻克的难题

“同学们,假设一下,如果有一天我们的神舟飞船飞上天去,跟美国的国际空间站对接了,你们猜美国航天员对中国航天员说的第一句话会是什么?”

中国航天员科研训练中心研究员吴国兴,一开讲就给小观众们提了个大家从未考虑过的问题。

“中文的‘你好!’”“地球怎么样了?”……台下小朋友们各种猜测。

“呵呵,我想如果真有这样一个场景,很有可能会是这句话‘你们带水了吗?把你们的水给我们喝一点吧!’”

“啊……”同学们睁大了眼睛,很意外。

吴老说,我国宇航员上天,带的饮用水都是矿泉水,美国空间站的宇航员不同,他们平常喝的水,是宇航员的尿液转化处理而来的。

“在几百公里外太空中,水可是绝对的稀罕物。”吴老给大家算一笔账:假设在国际空间站有7名机组人员,那么他们每年所需要的最低饮水量大概为6.8吨。从地球上运输到太空,每公斤水的运输成本大概要5万美元。那么每年光水的运输花费,就得用去18亿人民币。

吴老放了段录像,宇航员在太空刷牙。

首先,航天员将一滴水(有且只有一滴)放到牙刷上,再沾牙膏。然后,开始叽里咕噜地刷牙。当刷牙完成后,航天员得把嘴里的水、牙膏咽下去,顶多再喝进去一滴水。

在水资源极度缺乏的情况下,长时间需要待在太空的美国航天员,采取了喝“尿”的方式,来化解这一难题。

“别小看这个事,尿变水是世界上一项非常先进、重要的技术。我国目前就还没有这项技术。”吴老说,美国科学家花了10年时间,耗费了25亿美元,研究出了这套“尿变水”系统。

在航天器里,有专门的容器,收集宇航员的小便,系统通过将其变成蒸馏水、再去除杂质等过程,最终将尿液变成可饮用的干净的水。

吴老一转语调:“但是呢,这事儿,不知道还好,试想给你一杯‘纯净水’,你喝着高兴,再告诉你,这是尿变来的,你还能喝得下去吗?”

所以啊,美国宇航员要是能在空间站遇到中国同行,一上来就“讨水喝”的可能性很大。

笑归笑。吴老说,其实“尿变水”技术,它可以解决太空缺水的问题;它同时对地球上的人类,也有很大的价值,“有了这样的技术,我们就可以解决一些地区的水资源缺乏问题。”


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