段永利
天宮掠影,蒼穹驚,萬戶航天夢,今朝再映。星空魂靈,一“船”寫真,蕩起九州行。
2021年6月17日9點22分,中國用長二F火箭把神舟十二號載人飛船送上太空,自此,中國空間站正式運營。聶海勝、劉伯明、湯洪波3名航天員成為中國空間站的首批工作人員。
目前,在軌運行的還有多國合研的“國際空間站”,但只能運行到2024年。如果美國及其合作伙伴不給國際空間站“續(xù)命”的話,那么2024年后,中國的“天宮號”將成為地球軌道上唯一的載人空間站。
今天,本刊記者帶您盤點下有關空間站國際探索研究的那些故事。
啥是空間站?
空間站又稱作太空站,是運行在外層空間的人造艙,廣義上為航天器的一種。和宇宙飛船相比,空間站并不一定會搭載著航天員發(fā)射升空,也不一定會具備推進和著陸用的設備,但空間站有適合人類長時間居住的設計,可以作為航天員在太空停留和工作的場所??臻g站能提供地面實驗設施所不能提供的低重力、宇宙空間環(huán)境等條件,主要被用于各種科學研究(尤其是研究長期滯留宇宙對人體的影響)。目前人類的全部空間站都是建造在地球衛(wèi)星軌道上的,為了對空間站進行人員和物資的補給和輸送,需要其它航天器的配合。
盤點空間站的國際探索歷程
前蘇聯(lián)/俄羅斯第一階段:禮炮號系列空間實驗室(前蘇聯(lián),1971年-1986年)
禮炮系列空間站由蘇聯(lián)建造,其中禮炮一號是人類的第一個空間站。這個系列的空間站一共發(fā)射了1至7號,分為民用的DOS(Durable Orbital Station)型和軍用的Almaz型。禮炮2號、3號和5號空間站便屬于軍事用途的Almaz型。
禮炮一號(1971年,1名乘員,1次失敗對接);禮炮二號/Almaz(1973年,無人,發(fā)射后不久失效);禮炮三號/Almaz(1974年,1名乘員,1次失敗對接);禮炮四號(1975年,2名乘員,1名預定乘員無法到達軌道);禮炮五號/Almaz(1976年—1977年,2名成員,1次失敗對接);禮炮六號(1977年—1981年,16名乘員,其中5位長期停留,11位短期停留,1次失敗對接);禮炮七號(1982年—1986年,10名乘員,其中6位長期停留,4位短期停留,1次失敗對接)。
第二階段:和平號空間站(前蘇聯(lián)/俄羅斯,1986年-2000年,28名乘員,全部長期停留)
和平號是前蘇聯(lián)設計建造的空間站,為上述禮炮計劃的后繼項目。它于1986年發(fā)射升空,并在接下來的十年間陸續(xù)追加了眾多功能模塊,一直被運用到2000年。蘇聯(lián)與美國在這里進行過宇航事業(yè)合作,許多不同國家的航天員也曾到訪和平號進行工作。它被廢棄后于2001年受控再入大氣層燒毀。原本為其后繼項目和平號—2準備的星辰號服務艙隨后被合并至國際空間站的項目中。
美? ?國天空實驗室 (1973年-1974年,3名乘員)
天空實驗室是美國的空間站計劃,在1973年到1974年間一共執(zhí)行了1至4號任務,除1號任務中發(fā)射的空間站核心部件外,其余皆為往返于空間站的航天器任務。
美國/歐盟/日本/俄羅斯/加拿大
國際空間站 (2000年-至今,到2011年4月為止共有27名長期停留乘員)
國際空間站是由美國國家航空航天局(NASA)、俄羅斯聯(lián)邦航天局(RFSA)、日本宇宙航空研究開發(fā)機構(JAXA)、加拿大航天局(CSA)和歐洲空間局(ESA)共同建造的空間站項目。它在1998年開始建造,各功能模塊在其后被陸續(xù)送入軌道裝配,目前它的建造還未完成。國際空間站是目前人類擁有過的規(guī)模最大的空間站。
中? ?國
第一階段:天宮一號 (中國實驗性空間站,2011年-2017年)
天宮一號是中國建造并發(fā)射運用的試驗性空間站,它于2011年發(fā)射升空。天宮一號計劃將與隨后發(fā)射的神舟八號至十號飛船進行對接,成為中國第一個空間實驗室。
神舟八號已于2011年11月1日發(fā)射,并在11月3日和15日兩次成功與天宮一號對接。
2012年6月18日中午,神舟九號攜三名航天員和天宮一號對接成功,航天員成功進入到天宮一號內部。
2013年6月13日13時18分,神舟十號攜三名航天員再次和天空一號對接成功,航天員進入到天宮一號內部,將開展為期15天的在軌生活和科研活動。
2013年6月20日10時,中國女航天員王亞平在天宮一號上進行了一次50分鐘的太空授課。
2016年3月21日,中國載人航天工程辦公室宣告其完成任務。
天宮一號已于2018年4月2日上午8時15分墜入大氣層銷毀。
第二階段:天宮二號
(中國第一個空間實驗室,2016年9月15日-2021年4月23日)
天宮二號是中國設計建造并發(fā)射運用的第一個正式空間站,它于2016年9月15日晚間發(fā)射升空,經過變軌進入了等待與神舟11號載人飛船交會對接的軌道。10月19日,實現(xiàn)了神舟十一號與天宮二號的交會對接任務,航天員進入天宮二號內工作和生活,完成了30天的太空駐留任務。
2017年4月22日12時23分,天舟一號貨運飛船與天宮二號空間實驗室順利完成自動交會對接。
2017年4月27日,天舟一號貨運飛船與天宮二號成功完成首次推進劑在軌補加試驗。這是中國實施的首次太空推進劑補加試驗,標志著空間實驗室飛行任務全部完成,中國載人航天工程第二步發(fā)展戰(zhàn)略全面收官。
2017年6月15日,天舟一號貨運飛船與天宮二號完成第二次推進劑在軌補加試驗。
2017年6月19日,天舟一號完成與天宮二號的繞飛和第二次交會對接試驗。
2017年9月12日,天舟一號完成與天宮二號的自主快速交會對接試驗。
2018年9月15日,天宮二號完成了在軌運行2年的目標。
2019年7月19日21時06分,天宮二號受控離軌再入大氣層,少量殘骸落入南太平洋。
第三階段:“天宮”空間站
(中國,2021年4月29日-至今)
2021年4月29日11時23分,搭載空間站天和核心艙的長征五號B遙二運載火箭在文昌航天發(fā)射場點火升空。11時31分,天和核心艙與火箭成功分離,進入預定軌道。12時36分,太陽能帆板兩翼順利展開且工作正常,發(fā)射任務取得成功,中國空間站在軌組裝建造全面展開。
2021年5月29日20時55分,天舟二號貨運飛船成功發(fā)射并與天和核心艙完成自主快速交會對接。
2021年6月17日9時22分,長征二號F遙十二運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射神舟十二號載人飛船,后者于約6.5小時后與天和核心艙完成自主快速交會對接。航天員聶海勝、劉伯明、湯洪波先后進入天和核心艙,中國人首次進入自己的空間站。
2021年7月4日14點57分,劉伯明、湯洪波完成中國空間站建造階段航天員首次出艙活動。