天宫二号的秘密

天宫二号将与神舟飞船对接。(图/央视网)

按计划,天宫二号空间实验室即将发射,之后开展在轨测试并建立自主运行模式,做好迎接神舟十一号载人飞船访问的准备。

央视新闻微信报导,这是继长征七号运载火箭首飞之后,中国载人航太工程空间实验室阶段任务的第二次飞行。

天宫二号空间实验室从外形上看和天宫一号差不多,还是以资源舱和实验舱组成的两舱结构。

资源舱主要功能是为天宫二号在太空飞行提供能源和动力。实验舱作为一个密封舱,它的主要功能是为太空人在太空生活提供洁净、温度和湿度适宜的载人环境和活动空间。

根据计划,今年10月,中国将发射神舟十一号载人飞船,与天宫二号空间实验室进行对接,进行30天的太空人中期驻留试验;明年,长征七号火箭将发射天舟一号货运飞船,与天宫二号进行对接,进行推进剂在轨补加等空间站建造运营关键技术的验证。

天宫二号与神舟十一号的发射和交会对接,是中国空间站建设的关键之战。天宫二号为何如此重要?它与天宫一号又有何不同呢?

天宫二号称为空间实验室,是中国首个太空实验室平台。而此前的天宫一号则是目标飞行器。从目标飞行器变成了空间实验室,这里头有很大差别。

天宫一号当时任务的主要目标是突破交会对接技术、组合体管控以及太空人中期驻留,这些都属于先期技术验证。

而天宫二号则是真正意义上的空间试验室,将开展14项空间科学与应用专案,是载人航太历次任务中应用项目最多的一次。

更重要的是,天宫二号在完成发射之后,它将在太空完成三大任务─太空人中期驻留;推进剂在轨补加; 在轨维修技术试验。这些核心技术的攻关和储备,将推动中国空间站建设进程更进一步。

中国航太科技集团公司五院空间实验室系统副总设计师廖建林表示,天宫二号不是简单的天宫一号的一个重复,围绕任务开展了很多新的设计工作,包括围绕太空人的中期驻留,我们在这个舱内,密封舱内开展的就是太空人的舒适性的一些设计。

值得一提的是,天宫二号的系统设计是模组化的,也就是说它出现问题时可以快速更换和在轨维修,这在中国空间领域属于首创。

天宫二号空间实验室发射之后,将会有两名太空人入住天宫。他们将在那里工作和生活30天,验证太空人中期在轨驻留,这也是目前为止中国载人飞行时间最长的一次任务。

在一个失重的环境中生活30天,并不是一件容易的事。为此,天宫二号在内部增加了很多贴心的设计,更加方便太空人的工作和生活。

30天的太空驻留不仅是对太空人本身的考验,也是对中国载人航太技术全新的挑战。如何长时间提供适合人生活的环境,如何长时间提供包括水在内的物资供给,都将在天宫二号任务中得到验证。

天宫二号作为中国首个真正意义上的空间实验室,搭载的实验项目达到了史无前例的 14 项,它也即将成为中国最忙碌的空间实验室。

天宫二号和空间站不同,后者是指可供多名太空人巡访、长期工作和居住生活的载人航天器。比较著名的空间站包括前苏联发射建造的「敬礼」列空间站与「和平」号空间站,以及由美俄欧日等共同建造的国际空间站。

而空间实验室更像是空间站的前身,是为发展空间站,从载人飞船过渡到载人航太基础设施的试验性航天器。空间站建设是中国载人航太工程战略的第三步,计划于2020年左右建成,2022年全面运行,可在轨运营10年以上,长期驻留3人,以进行较大规模的空间应用。