在韓國(guó)平昌冬奧會(huì)閉幕式上,中國(guó)作為2022年冬奧會(huì)東道主進(jìn)行了8分鐘表演,期間,“中國(guó)空間站”首次亮相,成為全球關(guān)注的焦點(diǎn)。2022年北京冬奧會(huì)舉辦,屆時(shí),也正是中國(guó)空間站建成之時(shí)。今年是我國(guó)載人航天工程“三步走戰(zhàn)略”第三步的關(guān)鍵之年。近日,記者在天津航天城的廠房里,首次揭開(kāi)了中國(guó)空間站核心艙的神秘面紗。
航天科技集團(tuán)五院空間站系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師張昊:空間站的核心艙,是空間站的主控艙段,主要對(duì)整個(gè)空間站的飛行姿態(tài)、動(dòng)力性、載人環(huán)境進(jìn)行控制。其中的一塊大柱段部位,主要是航天員工作和實(shí)驗(yàn)的地方。而另一個(gè)小柱段,是航天員的睡眠區(qū)和衛(wèi)生區(qū),保證航天員的生活和正常的居住環(huán)境。
中國(guó)空間站由一個(gè)核心艙和兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙組成,每個(gè)艙都重達(dá)20噸以上,這種三艙構(gòu)型可以對(duì)接兩艘載人飛船、一艘貨運(yùn)飛船。
航天科技集團(tuán)五院空間站系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師朱光辰:對(duì)神舟飛船來(lái)說(shuō),它就相當(dāng)于是一輛轎車(chē)。對(duì)天宮一號(hào)和天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室來(lái)說(shuō),它相當(dāng)于是一室一廳的房子。到了空間站,它應(yīng)該是三室兩廳還帶儲(chǔ)藏間。
一國(guó)之力實(shí)現(xiàn)多國(guó)研制空間站的目標(biāo)
此次采訪中,記者也首次接觸到了這支在外界看來(lái)較為神秘、平均年齡只有35歲的研制團(tuán)隊(duì)。
1995年,16個(gè)國(guó)家聯(lián)合研制國(guó)際空間站的項(xiàng)目已啟動(dòng),并拒絕了中國(guó)的加入。就在當(dāng)年,中國(guó)空間站副總設(shè)計(jì)師朱光辰加入了中國(guó)空間站研制團(tuán)隊(duì)。
空間站系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師朱光辰:要建造中國(guó)自己的空間站,擺在我們面前的只有一條路,就是靠自己。國(guó)際空間站是由多個(gè)國(guó)家聯(lián)合完成?,F(xiàn)在我們要靠一個(gè)國(guó)家的力量,把所有技術(shù)在我們空間站上都要實(shí)現(xiàn)。
從提出中國(guó)人自己的空間站計(jì)劃的第一天起,朱光辰和空間站團(tuán)隊(duì)就做好了開(kāi)天辟地的準(zhǔn)備。第一位航天員楊利偉進(jìn)入太空,他們花了整整11年時(shí)間。此后越來(lái)越快:
2008年,航天員翟志剛邁出了中國(guó)人出艙活動(dòng)的第一步;
2016年,景海鵬、陳冬伴隨天宮二號(hào),在太空整整遨游33天;
2017年,中國(guó)第一艘貨運(yùn)飛船“天舟一號(hào)”順利升空。
中國(guó)載人航天工程突破了一系列關(guān)鍵技術(shù),為中國(guó)的空間站時(shí)代做好了準(zhǔn)備。
艙體多構(gòu)型復(fù)雜為設(shè)計(jì)首要難題
而在空間站研制過(guò)程中,艙體多,構(gòu)型復(fù)雜成為設(shè)計(jì)的首要難題。
空間站系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師朱光辰:各種飛行器不同的組合狀態(tài),實(shí)際上就是一個(gè)個(gè)新的航天器。和載人飛船對(duì)接上后,它是一個(gè)狀態(tài);和貨運(yùn)飛船對(duì)接后,又是一個(gè)狀態(tài)。力學(xué)問(wèn)題、組裝過(guò)程中的通信問(wèn)題、電源的獲取……這些都是以前沒(méi)有遇到過(guò)的。
而在太空中,艙體更將面臨失重、輻射和各種意想不到的挑戰(zhàn),連再平常不過(guò)的太陽(yáng)光也成了工程的阻力。
空間站系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師張昊:這個(gè)核心艙一共布了300多個(gè)傳感器,測(cè)量900多路信號(hào),目的就是為了測(cè)量我們這個(gè)22噸的一個(gè)大家伙,在發(fā)射過(guò)程當(dāng)中到底能夠承受多大的載荷。
太空機(jī)械臂將是航天員工作的“最佳助理”
此外,科研人員還近距離展示了太空機(jī)械臂的相關(guān)操作。2016年11月9日,機(jī)械臂的孿生兄弟和航天員景海鵬、陳冬曾一起亮相天宮二號(hào),成為世界上首次在太空中由航天員直接控制的機(jī)械臂。
航天科技集團(tuán)五院空間站系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)師羅超:現(xiàn)在我們用機(jī)械手來(lái)抓一下這個(gè)水瓶。好,可以看到這個(gè)機(jī)械手抓這個(gè)水瓶,力是非常柔順的,不會(huì)將這個(gè)水瓶抓變形或抓壞。
據(jù)了解,研制這款機(jī)械臂的是三個(gè)平均年齡不到32歲的小伙子,而更令人驚訝的是,從項(xiàng)目立項(xiàng)到馬上交付使用,他們只用了不到三年。未來(lái),機(jī)械臂將是空間站上輔助航天員進(jìn)行工作的“好幫手”。
2022年,中國(guó)空間站將建成,我國(guó)將成為世界上第三個(gè)擁有空間站的國(guó)家??臻g站研制團(tuán)隊(duì)的每一位成員都期待著2022年中國(guó)空間站的首秀,他們要用這份堅(jiān)韌推動(dòng)中國(guó)航天新時(shí)代的到來(lái)。
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