拾遺鉤沉
“天宮一號”是中國第一個目標飛行器和空間實驗室,是中國為下一步建造空間站而研製的實驗性空間目標飛行器,實際上就是空間實驗站的雛型。“天宮一號”於酒泉衛星發射中心的成功發射標誌著中國邁入中國航天“三步走”戰略的第二步。“天宮一號”名稱的由來,是寄望宇航員們在太空的空間站能與宮殿一樣舒適。我國自古以來把天上的宮殿稱為天宮,這使人容易聯想到孫悟空大鬧天宮的典故,以“天宮一號”為目標飛行器命名,容易引起中國人的共鳴。“天宮一號”采用的是兩艙結構,分別是實驗艙和資源艙。實驗艙本體分為前錐段、圓柱段和後錐段;密封的前錐段和圓柱段可容納3名航天員生活,為航天員在太空的短期駐留提供在軌生活工作空間。實驗艙的科學設備齊全,不僅在後錐段安裝再生生保設備,在前錐段前部裝有空間交會對接設備。資源艙則包括發動機和電源裝置等,外部安置太陽翼,用於提供軌道與姿態控製、電力能源供應、熱控環控。“天宮一號”目標飛行器使用折疊式的五片太陽能電池板,這是中國中低軌道航天器中最複雜的太陽翼設計,它的應用是中國航天技術發展的寫照。
史實鏈接
“天宮一號”由“長征二號”運載火箭於2011年9月29日21時16分3秒在酒泉衛星發射中心發射,飛行器全長10.4米,最大直徑3.35米,質量約8.5噸,由實驗艙和資源艙構成。2011年11月3日淩晨實現與“神舟八號”飛船的對接任務。2012年6月18日14時與“神舟九號”對接成功。按照計劃,“神舟十號”飛船也將在接下來的時間裏與“天宮一號”完成交會對接任務,從而在太空建立第一個中國空間實驗室。“天宮一號”中的航天員生活必需品和工作所需的材料、設備均由“神舟”載人飛船運送。“神州”載人飛船停靠在實驗室外邊,作為“天宮一號”實驗室的應急救生飛船。如果“天宮一號”發生故障,“神舟”載人飛船可隨時搭載航天員返回地麵。航天員在“天宮一號”的實驗室完成工作後,乘飛船返回地球。“天宮一號”由“長征2F”火箭發射,軌道高度約400千米,軌道傾角約42°~43°,屬於低軌航天器。主要任務是作為空間交會對接目標,完成空間交會對接飛行試驗;驗證天地往返運輸飛船的性能和功能。此外,“天宮一號”還將突破航天員中期駐留、飛行器長期在軌自主飛行、再生式生命保障和貨運飛船補加等關鍵技術,保障航天員在軌短期駐留期間安全的工作和生活。“天宮一號”同時初步建立能夠短期載人、長期無人獨立可靠運行的空間試驗平台。因此,以“神舟七號”為起點的空間站建設,將為中國空間科學研究帶來更大的舞台。在壽命、對接口等方麵,“天宮一號”不同於其他國家的空間站。首先,試驗性空間站在軌壽命通常低於5年,其他國家空間站的使用壽命能夠達5~10年或者更長的時間。其次,與其他國家的空間站相比,“天宮一號”試驗性空間站的規模較小,對接口也少,沒有擴展能力,不能同時對接載人運輸器、貨物運輸器或專用實驗艙。此外,試驗性空間站上的航天員單次在軌時間一般是幾十天,時間較短,其他空間站上的航天員在軌時間大多為百天以上。雖然與其他國家相比,我國“天宮一號”空間站存著許多的不足之處,但它畢竟隻是一個試驗性空間站。在吸取“天宮一號”經驗的基礎上,我國將建設更為完善的中國空間站,促進航天事業的發展。
古今評說
“天宮一號”屬於航天發射第二步,即承擔空間實驗室階段任務,肩負著為中國2020年左右建立空間站奠定技術基礎的重任。“天宮一號”對於我國航天事業發展意義非凡,它使中國人的飛天夢想繼續延伸、拓展,也代表了中國愈加宏偉的民族抱負與科技理想。“天宮一號”與國外試驗性空間站在功能和用途方麵有相似之處,但質量較小,約為8噸,而國外試驗性空間站都為20噸級以上,因此可稱其為簡易的“空間實驗室”。