在外太空“蓋房子”

本文格式為Word版，下載可任意編輯——在外太空“蓋房子”余建斌劉詩(shī)瑤

假如神舟飛船是一輛轎車，那么，天宮一號(hào)、天宮二號(hào)相當(dāng)于是一室一廳的房子;空間站則像是三室兩廳，外加一個(gè)保存間。

4月29日，“天和〞升空，“天宮〞開(kāi)造！搭載著中國(guó)空間站“天和〞核心艙的長(zhǎng)征五號(hào)B遙二運(yùn)載火箭，在文昌航天發(fā)射場(chǎng)成功點(diǎn)火升空。至此，中國(guó)正式迎來(lái)“空間站時(shí)代〞。

空間站像個(gè)三室兩廳的“房子〞

中國(guó)航天科技集團(tuán)五院空間站系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師朱光辰做了個(gè)形象的比喻：“假如神舟飛船是一輛轎車，那么，天宮一號(hào)、天宮二號(hào)相當(dāng)于是一室一廳的房子;空間站則像是三室兩廳，外加一個(gè)保存間。〞

這么一處房子，不僅能在近地軌道上長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，還能供多名航天員長(zhǎng)期駐留工作生活，開(kāi)展空間試驗(yàn)。

中國(guó)的“天宮〞空間站，預(yù)計(jì)能在一般狀況下駐留3人，在航天員輪換時(shí)容納6人;建成后，將成為中國(guó)長(zhǎng)期在軌穩(wěn)定運(yùn)行的國(guó)家太空試驗(yàn)室。

太空造房子確定得費(fèi)點(diǎn)功夫。本次率先飛向深空的“天和〞是個(gè)大家伙，全長(zhǎng)16.6米，最大直徑4.2米，發(fā)射質(zhì)量達(dá)22.5噸！它是空間站3個(gè)艙段中的核心艙，可支持3名航天員長(zhǎng)期在軌駐留，也是中國(guó)目前研制的最大航天器。

據(jù)前方“看房團(tuán)〞的不完全匯報(bào)，“天和〞由節(jié)點(diǎn)艙、生活操縱艙、資源艙3部分構(gòu)成，艙內(nèi)不僅有微波爐、冰箱、飲水機(jī)、折疊桌等家具電器，還有太空跑臺(tái)、太空自行車、抗阻拉力器等健身器材。

最炫的是，經(jīng)由“天和〞推出的爆款“天地視頻通話設(shè)備〞，航天員可實(shí)現(xiàn)與地面的雙向視頻通話，還能收發(fā)電子郵件。

在“天和〞艙體上，還有3個(gè)對(duì)接口和2個(gè)停泊口。前者用于載人飛船、貨運(yùn)飛船、其他飛行器等“訪客〞訪問(wèn)空間站，接納新的艙段對(duì)接，不斷擴(kuò)展空間站規(guī)模;后者用于連接兩個(gè)試驗(yàn)艙，它們將與“天和〞共同構(gòu)成空間站組合體。

據(jù)中國(guó)航天科技集團(tuán)五院空間站系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師張昊介紹，“天和〞是空間站的主控艙段，主要對(duì)整個(gè)空間站的飛行神態(tài)、動(dòng)力性、載人環(huán)境進(jìn)行操縱。

用三個(gè)關(guān)鍵詞概括“天和〞的功能，就是：管理、操縱、生活。

后續(xù)還將迎來(lái)兩個(gè)試驗(yàn)艙

“天和〞到位后，將為航天員提供約50立方米的工作生活空間。

但這還不夠。據(jù)中國(guó)載人航天工程總設(shè)計(jì)師周建平介紹，“天和〞上天之后，空間站還將迎來(lái)“問(wèn)天〞“夢(mèng)天〞兩個(gè)試驗(yàn)艙。由此，人員活動(dòng)空間可擴(kuò)展至110立方米，航天員可以在里面開(kāi)展生物、材料、微重力流體、基礎(chǔ)物理等科學(xué)試驗(yàn)。

其中，試驗(yàn)艙“問(wèn)天〞，主攻各種艙內(nèi)、艙外空間科學(xué)試驗(yàn)及技術(shù)試驗(yàn)，艙體配有航天員出艙活動(dòng)專用氣閘艙，航天員可由此出艙、享受浩瀚太空;試驗(yàn)艙“夢(mèng)天〞，在“問(wèn)天〞基礎(chǔ)功能上增配貨物專用氣閘艙，在航天員和機(jī)械臂的輔助下，支持貨物、載荷自動(dòng)進(jìn)出艙。

此外，中國(guó)空間站還有一個(gè)重要計(jì)劃，那就是在空間站主體建造完成后，單獨(dú)發(fā)射一個(gè)十幾噸的光學(xué)艙“巡天〞。

“巡天〞干啥呢？它將與空間站保持共軌飛行狀態(tài)，進(jìn)行高辨別率天文觀測(cè)并開(kāi)展天體物理和空間天文學(xué)研究?！叭缙湓谲?0年，可對(duì)40%以上的天區(qū)進(jìn)行觀測(cè)。〞周建平說(shuō)。

要把這一整套“天宮豪宅〞運(yùn)上天，中國(guó)載人航天的飛行任務(wù)強(qiáng)度頗大。要完成空間站建造，中國(guó)共規(guī)劃了12次相關(guān)飛行任務(wù)，在首批“天和〞核心艙、“問(wèn)天〞試驗(yàn)艙、“夢(mèng)天〞試驗(yàn)艙依序到位后，還會(huì)有4艘神舟載人飛船、4艘天舟貨運(yùn)飛船等待跟進(jìn)。

從長(zhǎng)期看，神舟載人飛船、長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭還要承受“天地來(lái)回運(yùn)輸〞工作，常態(tài)性搭載航天員及部分物資來(lái)回;天舟貨運(yùn)飛船、長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭，則擔(dān)負(fù)著為“天宮〞運(yùn)輸生活物資、推進(jìn)劑、載荷設(shè)備等重任。

規(guī)劃長(zhǎng)遠(yuǎn)、分工明確，實(shí)施難度也不小。按業(yè)內(nèi)人士的說(shuō)法，未來(lái)的飛行及運(yùn)輸任務(wù)充塞著大量新技術(shù)、新挑戰(zhàn)，發(fā)射頻率和任務(wù)繁雜性都大幅提升。

建設(shè)空間站，回報(bào)豐厚

在近地軌道建造、運(yùn)營(yíng)空間站，挑戰(zhàn)性縱然極大，回報(bào)也是相當(dāng)豐厚的。

例如，中國(guó)空間站建成后，既是航天員的“太空之家〞，也是科學(xué)研究的“太空試驗(yàn)室〞。一流的太空試驗(yàn)和科學(xué)摸索平臺(tái)，獨(dú)特而寶貴的太空環(huán)境和資源，將為科學(xué)家取得世界級(jí)的研究突破提供有力保障。

按規(guī)劃，中國(guó)的空間站將在軌運(yùn)行10年以上。圍繞地球運(yùn)行期間，在人類生存方面，圍繞人類長(zhǎng)期太空生存、提高地面生活質(zhì)量等，空間站可以開(kāi)展研究與應(yīng)用，推動(dòng)航天成果廣泛應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展;而在太空活動(dòng)方面，“天宮〞可為遙感科學(xué)技術(shù)、人機(jī)聯(lián)合作業(yè)等應(yīng)用技術(shù)試驗(yàn)提供支持。

最終極目標(biāo)，當(dāng)然是拓展人類的活動(dòng)范圍，加快人類開(kāi)發(fā)、利用宇宙的步伐。

要摸索浩瀚無(wú)垠的星辰大海，這是必需邁出的一步，也是30年來(lái)，中國(guó)航天依照既定目標(biāo)不斷突破的一步。

1992年9月，中國(guó)載人航天工程“三步走〞發(fā)展戰(zhàn)略正式確立，第一步發(fā)展載人飛船，其次步突破航天員出艙活動(dòng)技術(shù)、空間飛行器的交會(huì)對(duì)接技術(shù)、發(fā)射空間試驗(yàn)室，第三步建造空間站。

從2022年“神舟五號(hào)〞首次將中國(guó)航天員送入太空至今，中國(guó)已經(jīng)成功研制和發(fā)射了6艘“神舟〞載人飛船、1個(gè)“天宮〞目標(biāo)飛行器、1個(gè)“天宮〞空間試驗(yàn)室、1艘“天舟〞貨運(yùn)飛船，累計(jì)將11名航天員送上太空。

這些都為而今到來(lái)的“第三步〞打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

有人說(shuō)，與一些國(guó)家相比，中國(guó)的“第三步〞走得不算早。終究，國(guó)際空間站早在1998年就發(fā)射了第一個(gè)模塊，中國(guó)空間站已經(jīng)姍姍來(lái)遲20多年。

但中國(guó)空間站也具備自己的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。例如，通過(guò)利用當(dāng)代技術(shù)成果、技術(shù)進(jìn)步，在能源技術(shù)、再生生保技術(shù)、空間探測(cè)技術(shù)、科學(xué)研