2011年11月3日凌晨,中國白行研制的“神舟八號”飛船與“天宮一號”目標(biāo)飛行器在距地球343公里的軌道實現(xiàn)自動對接,為建設(shè)空間站邁出關(guān)鍵一步。
神州八號飛船與在軌等待34天的天宮一號目標(biāo)飛行器依靠微波雷達(dá)、激光雷達(dá)和電視攝像機(jī)的引導(dǎo),經(jīng)歷了捕獲、緩沖。拉近、鎖緊的過程,最終實現(xiàn)連接,形成組合體。入軌后距天宮一號1萬公里左右的神舟八號,跨越了近130萬公里追逐歷程。神舟八號追上以7.8公里/秒高速飛行的天宮一號,兩個飛行器開始攜手邀游太空。它們的太空“雙人舞”將繞地球飛行12天。
從“牽手”到“相擁”,交會對接歷時7分12秒。它標(biāo)志著,繼掌握天地往返、出艙活動技術(shù)后,中國突破了載人航天三大基礎(chǔ)性技術(shù)的最后一項——空間交會對接。自此中國航天人成功叩開通向空間站時代的大門。
空間站
空間站(space Station)
又稱航天站、太空站、軌道站。是一種在近地軌道長時間運行,可供多名航天員巡訪,長期工作和生活的載人航天器。空間站分為單一式和組合式兩種。單一式空間站可由航天運載器一次發(fā)射入軌,組合式空間站則由航天運載器分批將組件送入軌道,在太空組裝而成??臻g站的基本組成是以一個載人生活艙為主體,再加上有不同用途的艙段,如工作實驗艙、科學(xué)儀器艙等??臻g站外部必須裝有太陽能電池板和對接艙口,以保證站內(nèi)電能供應(yīng)和實現(xiàn)與其他航天器的對接。
空間站是當(dāng)今人類載人航天技術(shù)的標(biāo)志性產(chǎn)物,也是中國載人航天“三步走”戰(zhàn)略的最終目標(biāo)。作為探索太空和發(fā)展科技的全新平臺,能夠在近地軌道長時間運行的空間站,不僅可供航天員長期在軌工作和生活,而且可以提供地球上所不具備的高位置、高真空、微重力環(huán)境,對地球科學(xué)、外太空探索和材料學(xué)、生物學(xué)、制藥等領(lǐng)域的研究具有特殊意義。
中國邁向太空的征程始于1970年發(fā)射東方紅一號衛(wèi)星。中國至今已將6名航天員送入太空,并實現(xiàn)了航天員艙外活動??臻g交會對接重大突破將為中國2020年左右建成空間站奠定關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)??臻g站是人類探索宇宙奧秘最重要的平臺之一。
天宮一號
天宮一號是中國首個目標(biāo)飛行器,于2011年9月29日21時16分3秒在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射,飛行器全長10.4米,最大直徑3.35米,由實驗艙和資源艙構(gòu)成。由長征二號FT1火箭運載,火箭全長52米,運載能力為8.6噸。天宮一號的在軌壽命為兩年,有效活動空間超過15立方米,可滿足2至3名航天員在艙內(nèi)工作和生活需要。
由于天宮一號是空間交會對接試驗中的被動目標(biāo),所以叫“目標(biāo)飛行器”,天宮一號的主要任務(wù)之一即為實施空間交會對接試驗提供目標(biāo)飛行器。而之后發(fā)射的神舟系列飛船,將稱作“追蹤飛行器”,入軌后主動接近目標(biāo)飛行器。天宮一號目標(biāo)飛行器是載人航天器,由中國航天科技集團(tuán)公司所屬中國空間技術(shù)研究院和上海航天技術(shù)研究院研制。與之前的載人航天器相比,天宮一號為航天員提供的可活動空間大大拓展,實驗艙前端裝有被動式對接結(jié)構(gòu),可與追蹤飛行器進(jìn)行對接。
天宮一號的發(fā)射標(biāo)志著中國邁入中國航天“三步走”戰(zhàn)略的第二步第二階段(即掌握空間交會對接技術(shù)及建立空間實驗室)同時也是中國空間站的起點,標(biāo)志著我國已經(jīng)擁有建立初步空間站,即短期無人照料的空間站的能力。據(jù)相關(guān)專家透露,天宮一號在壽命末期,將主動離軌,隕落南太平洋。
神舟八號飛船
神舟八號無人飛行器,是中國“神舟”系列飛船的第八個,也是中國神舟系列飛船進(jìn)入批量生產(chǎn)的代表。神八已于2011年11月1日5時58分10秒由改進(jìn)型長征二號F遙八火箭順利發(fā)射升空。升空后,“神八”將與此前發(fā)射的“天宮一號”實現(xiàn)交會對接,并和此后的神舟九號、十號一起組成中國首個空間實驗室。
神舟八號飛船為三艙結(jié)構(gòu),由軌道艙、返回艙和推進(jìn)艙組成。飛船軌道艙前端安裝自動式對接機(jī)構(gòu),具備自動和手動交會對接與分離功能。神舟八號將基本成為我國的標(biāo)準(zhǔn)型空間渡船,未來實現(xiàn)批量生產(chǎn)。
“神八”為改進(jìn)型飛船,全長9米,最大直徑2.8米,起飛質(zhì)量8082公斤。發(fā)射神舟八號飛船的改進(jìn)型長征二號F遙八火箭,全長58.3米,起飛質(zhì)量497噸,運載能力為8130公斤。中德兩國科學(xué)家將在神八上開展17項空間生命科學(xué)實驗。與以往飛船發(fā)射不同,這次交會對接任務(wù)要求飛船“零窗口”發(fā)射。
中國航天事業(yè)取得的成就
中國的航天事業(yè)起步于20世紀(jì)五六十年代。1970年4月24日,第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅”1號在酒泉發(fā)射成功,中國成為世界上第五個發(fā)射衛(wèi)星的國家。
1975年11月26日,中國首顆返回式衛(wèi)星發(fā)射成功,3天后順利返回,中國成為世界上第三個掌握衛(wèi)星返回技術(shù)的國家。
1992年,中國載人飛船正式列入國家計劃進(jìn)行研制,這項工程后來被定名為“神舟”號飛船載人航天工程?!吧裰邸碧栵w船載人航天工程是中國在20世紀(jì)末期至21世紀(jì)初期規(guī)模最龐大、技術(shù)最復(fù)雜的航天工程。
1999年11月20日,中國第一艘無人試驗飛船神舟一號試驗飛船在酒泉起飛,21小時后在內(nèi)蒙古中部回收場成功著陸。中國載人航天工程首次飛行實驗成功。
2001年1月10日1時0分,中國自行研制的神舟二號無人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空。
2002年3月25號晚上10時15分,我國研制的神舟三號飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,4月1日,成功降落于內(nèi)蒙古中部地區(qū)的神舟三號飛船艙蓋被打開,陽光照在“模擬宇航員”的臉上,擬人載荷試驗取得良好效果,“模擬宇航員”安然無恙。
2002年12月30日凌晨,我國自行研制的神舟四號無人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空并成功進(jìn)入預(yù)定軌道。并在飛行7天后平安返回。
2003年10月15日,我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心進(jìn)行首次載人航天飛行。中國第一位航天員楊利偉乘坐神舟五號飛船進(jìn)入太空,實現(xiàn)了中華民族千年飛天夢想。
2005年10月1 2日,航天員費俊龍、聶海勝乘坐神舟六號飛船再次飛上太空,并在邀游太空5天、完成一系列太空實驗后安全返回地面。
2008年9月25日,北京時間21點10分04秒神舟七號成功發(fā)射升空!
2011年9月29日晚21時16分,中國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心載人航天發(fā)射場,用長征二號FT1運載火箭,將中國全新研制的首個目標(biāo)飛行器天宮一號發(fā)射升空。
2011年11月1日5時58分07秒,中國長征二號F遙八運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心載人航天發(fā)射場點火起飛,將神舟八號飛船發(fā)射升空。
中國航天人以他們的智慧與努力,彌補(bǔ)了物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)的不足,創(chuàng)造了中國載人航天的一次次快速躍升。我國載人航天的速度和效率,令世界稱奇,令億萬中國人民備受鼓舞、倍感自豪。
(編輯 付艷杰)