記者從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心權(quán)威人士處獲悉，舉世矚目的“天宮一號”即將發(fā)射升空。但因為上周在酒泉發(fā)射的“實踐十一號04星”未進入預(yù)定軌道，“天宮一號”可能將于9月上旬發(fā)射。“天宮一號”是我國首個空間實驗室的名稱，該目標飛行器成功發(fā)射后，我國還將連續(xù)發(fā)射“神八”、“神九”、“神十”飛船與“天宮一號”交會對接，從而建立第一個中國空間實驗室。目前，“天宮一號”以及將其送往太空的“長征二號F”運載火箭已經(jīng)運往發(fā)射場，正在進行垂直總裝。
在以往的媒體報道中，多次提到，“天宮一號”只是空間站的雛形、是試驗性空間站。那么試驗性空間站有哪些特點?它和其他國家的空間試驗站有何不同?未來，我國的空間站如何發(fā)展?針對這些熱點問題，8月23日，科技日報記者專訪了我國航天專家龐之浩。
“天宮一號”是建造空間站的重要前提和技術(shù)保障
據(jù)報道，“天宮一號”并非真正的空間站，而是用于試驗我國未來空間站項目所需技術(shù)的首個太空試驗平臺，目的是為此后我國建設(shè)空間站做準備。
回望蘇、美及歐洲航天局的空間站發(fā)展歷程，均為先研制試驗性空間站、再建造其他空間站。龐之浩認為，研制試驗性空間站是建造空間站的重要前提和技術(shù)保障。
龐之浩告訴記者，試驗性空間站和其他空間站是兩種既有聯(lián)系又有明顯區(qū)別的載人航天器，它們在任務(wù)目標、功能規(guī)模、技術(shù)指標、資金投入和研制周期等方面均有不同之處。
據(jù)了解，試驗性空間站是為發(fā)展其他空間站，從運輸器過渡到載人航天基礎(chǔ)設(shè)施的試驗性航天器;而空間站指可供多名航天員巡訪、長期工作和居住的載人航天器。
“天宮一號”在壽命、對接口等方面不同于其他空間站
結(jié)合國外試驗性空間站和其他空間站的發(fā)展，龐之浩指出，兩者之間主要存在六大區(qū)別。
“首先，試驗性空間站在軌壽命通常低于5年，而其他空間站可達5至10年，或者更長。”他說。
其次，試驗性空間站的規(guī)模較小，對接口也少，沒有擴展能力。而其他空間站至少有2個對接口，能同時對接載人運輸器、貨物運輸器或?qū)Ｓ脤嶒炁摗?/p>
三是試驗性空間站上的航天員一次在軌時間較短，一般是幾十天。而其他空間站上的航天員一次在軌時間大多為百天以上。
此外，兩者的區(qū)別還體現(xiàn)在：試驗性空間站上的燃料和消耗品原則上要一次帶足，其他空間站則是用貨運飛船定期進行多次補給;試驗性空間站上的有效載荷設(shè)備很少更換，但其他空間站可多次更換和增加實驗儀器;試驗性空間站上的航天員一般不進行航天器的維修工作，只進行試驗、訓(xùn)練等，而其他空間站上的航天員要經(jīng)常進行維修工作。
“簡言之，試驗性空間站的各方面要求均比空間站低，因而技術(shù)難點少，比較容易研制。”龐之浩說。
談及“天宮一號”， 龐之浩表示該飛行器與國外試驗性空間站在功能和用途方面有相似之處，但質(zhì)量較小，約為8噸，而國外試驗性空間站都為20噸級以上，因此稱其為簡易“空間實驗室”更加合適。
未來我國將建多艙式空間站
“縱觀當(dāng)代世界載人航天發(fā)展，基本是沿著載人飛船、試驗性空間站、貨運飛船、實用型空間站、航天飛機、長久性空間站和永久性空間站的發(fā)展軌跡。”龐之浩說。
他說，其中載人飛船、貨運飛船和航天飛機是天地往返的運輸器，用于為在太空長期運行的各種空間站提供人和貨物的運輸服務(wù);試驗性空間站用于試驗空間站的有關(guān)技術(shù)，為建造空間站打基礎(chǔ);其他空間站是開發(fā)太空資源的主要太空基地，而且體積質(zhì)量、運行時間等不斷加大，載人時間、研究項目也隨之增多。
據(jù)介紹，前蘇聯(lián)發(fā)射的禮炮1號至5號、美國發(fā)射的“天空實驗室”均為試驗性空間站。其主要特征是站上只有一個對接口，因而只能接納一艘客貨兩用飛船，運送往返人員和少量物品。這一代空間站解決了許多有關(guān)的重大科技問題，例如證實了人在太空呆上若干天，可用輪換航天員的辦法，使空間站利用率大為提高。
前蘇聯(lián)發(fā)射的禮炮6號、7號是實用性空間站。它們均有2個對接口，可同時接納兩艘飛船，從而能把載人與運貨分開，大大延長了空間站壽命和航天員在軌時間。
前蘇聯(lián)和俄羅斯發(fā)射的和平號是長久性空間站。它采用積木式構(gòu)型，率先升空的核心艙有6個對接口，先后像搭積木一樣對接了5個專用實驗艙，以及“聯(lián)盟”載人飛船和“進步”貨運飛船，形成了龐大的空間復(fù)合體，大大擴展了航天員的活動空間，但也存在效率不高等問題。
2011年建成的“國際空間站”是永久性空間站，由美國、俄羅斯、歐洲航天局、日本、加拿大和巴西等16國聯(lián)合研制。它采用桁架掛艙式構(gòu)型，以上百米的組裝式桁架為基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，然后將多個艙段和設(shè)備安裝在桁架上。其優(yōu)點是靈活性更強，拆卸、修理和更換都很方便，同時采用集中式供電，工作效率高，但費用也很高昂，且技術(shù)復(fù)雜。
談及我國未來的空間站，龐之浩表示，據(jù)權(quán)威專家介紹其起點較高，將是多艙式空間站。根據(jù)國情，我國空間站將采用積木式構(gòu)型，包括一個核心艙、兩個實驗艙，總質(zhì)量60噸。核心艙以組合體控制任務(wù)為主，實驗艙I兼有組合體控制與應(yīng)用實驗功能，實驗艙Ⅱ以應(yīng)用實驗任務(wù)為主。
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