中國空間站核心艙首次整體亮相 未來我國空間站到底什麼樣?一探究竟!

3月31日,中國空間站核心艙首次整體亮相熒屏。

未來我國的空間站到底什麼樣呢?今天,「航天面面觀」就帶大家一探究竟!

空間實驗室任務已經圓滿成功了,我們邁向了空間站時代。

https://www.zhihu.com/video/963889780442066944

曾經,國際空間站拒絕了中國的加入,現在看來,這也許不是一件壞事,要建造中國自己的空間站,擺在我們面前的只有一條路,就是靠我們自己的努力去奮鬥,去創新。

在剛才的視頻里,我們看到中國空間站的研製團隊成員都很年輕!正是這樣一群朝氣蓬勃、勇擔責任的年輕人,讓中國航天充滿了無限的希望與美好的未來。

21世紀人類設計建造的第一個空間站——中國空間站。那將是咱中國人在太空美麗的家園,也是所有航天員夢想的宿營地。

【基本概況】

我們的空間站命名為「天宮」。空間站的初步規模,將包括一個核心艙、兩個實驗艙,還有一個光學艙,每個約重20多噸;建成後將會有航天員長期在軌生活和工作。這種三艙構型可以對接兩艘載人飛船、一艘貨運飛船。採用對稱T形構型,軌道傾角42度,高度340至450公里,設計壽命10年,額定成員3人,乘組輪換時最多可達6人,乘組一般在軌執行任務周期為半年。

中國空間站基本構型。

核心艙命名為「天和」,實驗艙Ⅰ命名為「問天」,實驗艙Ⅱ命名為「夢天」,光學艙命名為「巡天」。

中國載人航天工程自2011年4月起,面向社會公眾開展了廣泛的徵集活動,2013年,中國載人航天工程辦公室對外正式發布中國載人航天工程標識及中國載人空間站、貨運飛船名稱。本來呢,2013年對外正式發布的名稱是這樣的:

載人空間站命名為「天宮」,代號「TG」;

核心艙命名為「天和」,代號「TH」;

實驗艙Ⅰ命名為「問天」,代號「WT」;

實驗艙Ⅱ命名為「巡天」,代號「XT」;

貨運飛船命名為「天舟」,代號「TZ」。

後來,載人航天工程指揮部決定再增加一個光學艙,功能上類似「哈勃」太空望遠鏡,用於上行多功能光學設施,單獨發射入軌,與空間站共軌飛行,支持多功能光學設施開展巡天和對地觀測;需要時可與空間站主體對接,開展推進劑補加、設備維護和載荷設備升級等活動。

因為增加了一個光學艙,所以名稱做了調整,原來實驗艙Ⅱ的命名為「巡天」,後來就把「巡天」這個名字給了新增加的光學艙。實驗艙Ⅱ又有了一個新的名字:夢天。

空間站「巡天」光學艙平台。圖源:航天面面觀網站。歡迎訪問。航天面面觀

最終,核心艙命名為「天和」,實驗艙Ⅰ命名為「問天」,實驗艙Ⅱ命名為「夢天」,光學艙命名為「巡天」。

接下來我們具體來看各個艙段的情況。

首先,我們先來看看天和號核心艙的情況。

【天和號核心艙】

天和號核心艙示意圖。

天和號核心艙初樣。

中國空間站核心艙命名為「天和」,是空間站的管理和控制中心,負責空間站組合體的統一管理和控制,它由節點艙(具有氣閘艙功能)、生活控制艙和資源艙組成。支持實驗艙、載人飛船、貨運飛船等飛行器與其交會對接和在軌組裝,具備接納航天員長期訪問和物資補給的能力,配置大型機械臂,支持開展航天醫學和空間生命科學實驗。它將由長征五號B運載火箭發射升空。

中國空間站核心艙構成說明圖。由節點艙(具有氣閘艙功能)、生活控制艙和資源艙組成。

在上圖中,橙色框里指的就是核心艙的大型機械臂,臂長10.2米,7自由度,承載能力達到25噸。機械臂具備自主「爬行」能力,可以從核心艙轉移到實驗艙上,可廣泛用於輔助對接、艙段轉移、載荷安裝和輔助航天員出艙等任務。

機械臂輔助航天員出艙示意圖。

再來看看節點艙。

節點艙,有4個對介面,用於對接實驗艙和載人飛船,是空間站的聯繫樞紐。還配有一個供航天員出艙活動的出艙口,航天員通過節點艙頂部的出艙口進行艙外活動

資源艙尾部有一個對介面,用於對接貨運飛船。中國空間站建成後,航天員將頻繁來到這個對介面,為啥呢?因為這裡將與天舟貨運飛船對接,貨運飛船里裝的是地面發上來的「快遞」,肯定有好吃的,哈哈。

空間站建成後,天舟貨運飛船資源艙里將裝滿地面發上來的「快遞」,看看哪位航天員將第一個來到這裡取「快遞」,讓我們拭目以待!

剛才看了空間站的外部情況,內部呢?寬敞嗎?請看!

前段時間,6集紀錄片《創新中國》在央視播出。

在第五集《空海》里,我們看到了中國空間站核心艙的內部情況。

中國空間站核心艙內部情況。(拼接圖,其中下圖為模擬圖)

戳視頻,很精彩,別錯過!

https://www.zhihu.com/video/963897936070004736

怎麼樣,挺寬敞吧?未來,航天員將在裡面工作和實驗。作為神舟飛船來說,它就相當於是一輛轎車。對天宮一號和天宮二號空間實驗室來說,它是相當於這個一室一廳的房子。到了空間站呢,它應該是三室兩廳還帶儲藏間。要不怎麼說空間站是航天員夢想的宿營地呢,和神舟五號任務時楊利偉只能在狹小的返回艙待著相比,未來我國的空間站寬敞多了!

按照計劃,空間站建成以後,正常的狀態是3名航天員在軌長期飛行乘組輪換期間就將有6名航天員,航天員在軌輪換完成工作的交接,前面一個乘組就將乘坐載人飛船返回地球。

關於核心艙就先說到這裡。接下來我們看看實驗艙。

【實驗艙】

未來我國的空間站共有兩個實驗艙,分別為實驗艙I和實驗艙II。兩個實驗艙是開展空間實驗的主要場所,可供航天員臨時生活。

問天實驗艙-實驗艙I示意圖。

其中實驗艙I命名為「問天」,由工作艙、氣閘艙和資源艙構成。主要任務是支持工作艙內應用和艙外試驗,備份核心艙部分平台功能,存放航天員消耗品、空間站備品備件和補給貨物。配置主份氣閘艙,支持航天員出艙活動,配置小機械臂

夢天實驗艙-實驗艙II示意圖。

實驗艙II命名為「夢天」,實驗艙II是空間站組合體的主要組成部分,發射升空後,完成與核心艙-實驗艙I組合體的交會對接,參與組合體的在軌運行。作為以服務載荷任務為中心的載人航天器,實驗艙II主要完成3項基本任務: 裝載以多功能光學設施(巡天號光學艙)為主的艙內、艙外載荷;與其他艙段共同支持航天員生活、工作,保證航天員安全;作為獨立飛行器,發射後自主完成與核心艙交會對接、轉位和停泊。

【巡天號光學艙】

空間站「巡天」光學艙平台,它將搭載一個2米口徑的巡天望遠鏡。單獨發射入軌,與空間站共軌飛行,支持多功能光學設施開展巡天和對地觀測;需要時可與空間站主體對接,開展推進劑補加、設備維護和載荷設備升級等活動。

好了,以上就是中國空間站的基本情況,看完是不是都想上去體驗一下了?哈哈。

接下來我們說說發射計劃。

【發射計劃】

空間站各艙段將由長征五號B運載火箭在文昌航天發射場發射;貨運飛船將由長征七號運載火箭發射;神舟載人飛船將由長征二號F火箭在酒泉衛星發射中心發射。

按計劃,我國將於明年6月前後實施長征五號B運載火箭的首飛任務,之後陸續發射空間站核心艙和實驗艙,進行空間站的在軌組裝建造。

中國載人空間站計划到2022年前後完成在軌組裝並投入運營

說來說去,又說到了長征五號,可見它非常重要,離了它不行啊!

長征五號首飛最美瞬間(攝影:郭凱)

【不得不提的長征五號火箭!】

為空間站任務改進研製的長征五號B運載火箭於今年3月轉入試樣階段,後續將開展發射場合練及首飛任務前的準備工作。空間站核心艙將完成設備齊套及艙體總裝,相關大型地面聯合試驗逐步展開。

長征五號和長征五號B(長征五號乙)火箭最明顯的區別在哪兒呢?

最明顯的區別就在整流罩長度。

長征五號B(長征五號乙)火箭使用的整流罩直徑5.2米、長度20.5米、整罩重約4噸,是目前我國尺寸最大、質量最大的整流罩。

長征五號乙整流罩分離試驗。圖源:中國航天網

我們來對比一下。

這是長征五號火箭整流罩分離試驗畫面。圖源:中國航天網

長征五號火箭的整流罩長度為12.267米長征五號乙火箭的整流罩長度為20.5米。區別非常明顯。整流罩長度加長,內部空間變大,空間站各艙段就能裝入運載火箭中去了。

長征五號遙二火箭飛行故障原因查明 下半年將發射實踐二十號衛星!

今年兩會上,全國政協委員、中國航天科技集團科技委主任包為民向記者表示,目前已查明長征五號遙二火箭發射失利原因和故障機理,正在開展改進措施驗證工作,計劃於2018年下半年實施長征五號遙三火箭飛行任務

長征五號遙三火箭發射時間預計在今年11月份左右

近期擺在「長征五號」眼前的任務繁重,包括中國首個實施無人月面取樣返回的探測器「嫦娥五號」、中國空間站核心艙「天和」等重量級航天器,都需由該型火箭托舉升空。

希望長五成功復飛,期待21世紀人類設計的第一個空間站——中國空間站早日建成!和我們一樣,空間站研製團隊的每一位成員都期待著2022年中國空間站的首秀,他們要用這份堅韌推動中國航天新時代的到來!

在看了文章開頭的視頻後,不知大家有沒有記住一句話,年輕的空間站系統副主任設計師張嶠說:我想世界上沒有坐享其成的好事,要幸福就要奮鬥,要成功更要奮鬥!

努力奮鬥吧!

加油,中國航天!

圖源:央視新聞、人民網、航天面面觀網站、@航天面面觀、@不存在新聞、《築夢路上》紀錄片截圖、《創新中國》紀錄片截圖、中國航天網等。

【歡迎關注!】

如果您的手機裝有「天天快報」或「騰訊新聞」客戶端,歡迎搜索並關注「航天面面觀」。

歡迎訪問瀏覽「航天面面觀」,網址:航天面面觀

航天面面觀首頁。

新浪微博請搜索:航天面面觀

更多精彩,敬請期待!


推薦閱讀:

比奇洛宇航組建子公司,膨脹充氣太空艙即將投入商業運營

TAG:航天 | 天宮空間站 | 空間站 |