9月1日，中國載人航天工程辦公室宣布，由于受“實踐十一號04星”衛(wèi)星發(fā)射失利影響，原定于8月中下旬發(fā)射的空間試驗站雛形“天宮一號”或推遲至本月下旬發(fā)射�！疤鞂m一號”是中國2011年航天發(fā)射計劃的“重頭戲”。根據(jù)計劃，發(fā)射“天宮一號”后兩年內，中國將相繼發(fā)射神舟八號、神舟九號、神舟十號飛船，分別與“天宮一號”完成空間交會對接。之后，2020年，中國將要建設自己的空間站。放眼宇宙，人類的太空探索從未停歇。作為我國自主研制的空間試驗站，“天宮一號”只是中國空間站的雛形，承擔的是實驗先鋒的角色，然而，隨著“天宮一號”發(fā)射，意味著中國迎來“空間站元年”，進入航天“空間站時代”。
　　“天宮一號”長啥樣？
　　根據(jù)中國載人航天工程網(wǎng)的介紹，“天宮一號”主體為短粗的圓柱形，重量和神舟七號一樣，約為8噸，直徑比神舟飛船更大。
　　它采用兩艙結構，分別為實驗艙和資源艙。實驗艙由密封的前錐段、柱段和后錐段組成，可保證艙壓、溫度、濕度、氣體成分等航天員生存條件，用于航天員駐留期間在軌工作和生活，密封的后錐段安裝再生生保等設備。而資源艙內有發(fā)動機、電源裝置等，為軌道機動提供動力，為飛行提供能源�！疤鞂m一號”最重要的功能是完成與飛船進行交會對接的試驗。為此，它前后各設有一個對接口。安裝在實驗艙前端的交會對接機構，以及交會對接測量和通信設備，是“天宮”和飛船聯(lián)通的關鍵所在。
　　從外表上看，它類似于一扇圓形的門，內部直徑約為0.8米，航天員可以通過這一扇門從飛船進入“天宮一號”。
　　航天員的生活必需品和工作所需的材料、設備均由飛船運送，載人飛船�？吭趯嶒炇彝膺�，作為應急救生飛船。如果實驗室發(fā)生故障，可隨時載航天員返回地面，航天員工作完成后，乘飛船返回。
　　“天宮一號”將突破無人交會對接技術
　　空間交會對接簡稱“交會對接”，主要目的是將航天員從太空飛船送入空間實驗室或空間站，與載人航天器發(fā)射和航天員安全返回技術、空間出艙活動技術并列為載人航天的三大基本技術，也是建立空間站的重要基礎。
　　空間實驗室的建設過程是先發(fā)射無人空間實驗室，而后再用運載火箭將載人飛船送入太空，與停留在軌道上的實驗室交會對接，航天員從飛船的附加段進入空間實驗室，開展工作。“‘天宮一號’試驗目的很明確：突破無人交會對接技術。這是空間站最基本最關鍵的基礎�！北本┐髮W地球與空間科學學院教授焦維新說�！疤鞂m一號”要完成在太空中兩年的飛行任務，并完成出艙活動、空間交會對接試驗和發(fā)射長期自主飛行以及有人照料的空間實驗室等目標后，它的任務才算圓滿完成。
　　交會是指兩個或兩個以上的航天器通過軌道參數(shù)的協(xié)調，在同一時間到達太空同一位置的過程。對接是在交會的基礎上，通過專門的對接機構將兩個航天器連接成一個整體。因為其重要意義，空間交會與對接成為載人航天活動的三大基本技術之一。
　　交會的具體程序是，先將目標飛行器發(fā)射入軌并精確測定其運行軌道，當其飛經(jīng)待發(fā)飛行器發(fā)射場上空時，通過擇機發(fā)射使后者與前者運行在相同的軌道上，并且將距離控制在一定范圍內，隨后再依靠飛行器本身的機動能力讓兩者逐漸連為一體。
　　這個過程的難度很大。在太空中的空間實驗室和飛船都保持高速運行，時速達2.8萬公里以上，在對接過程中，需要兩個航天器的軸線在同一條直線上，并且相對速度要接近0，如果計算不準，就可能發(fā)生飛船相撞事故。
　　焦維新打了一個比方表示，“就像是地面的兩輛急速飛馳的跑車，要讓它們的距離必須一直保持在1米左右，這是非常不容易做到的�！�
　　在國外載人航天活動早期，航天器在空間交會對接過程中就曾失敗。比如，俄羅斯“進步M3-4”飛船與“和平”號空間站在對接過程中“相撞”。
　　甚至到現(xiàn)在，交接失敗仍時有發(fā)生。2010年7月2日和10月31日，俄羅斯的兩艘“進步”M貨運飛船首次自動對接都失敗，不得不改為手動。2005年美國發(fā)射的DART衛(wèi)星，甚至與目標衛(wèi)星轟然相撞。
　　目前世界上有美國、俄羅斯、歐洲和日本研制的飛行器分別完成了與運行在地球軌道上目標飛行器的交會對接。但到目前為止，只有美國和俄羅斯掌握完整的交會對接技術。
　　“天宮一號”把科學實驗室搬上太空
　　“天宮一號”是我國首個空間實驗室的名稱，該目標飛行器成功發(fā)射后，我國還將連續(xù)發(fā)射“神八”、“神九”、“神十”飛船與“天宮一號”交會對接，從而建立第一個中國空間實驗室。
　　根據(jù)我國的航天計劃，空間實驗室是我國載人航天工程的第二步，將在2016年前完成，為最終建成空間站提供技術支持；而第一步即載人飛船階段，已由神五、神六、神七飛船實現(xiàn)。
　　在“天宮一號”發(fā)射之后，我國將再陸續(xù)發(fā)射“天宮二號”、“天宮三號”兩個空間實驗室�！疤鞂m二號”將主要開展地球觀測和空間地球系統(tǒng)科學、空間應用新技術、空間技術和航天醫(yī)學等領域的應用和試驗�！疤鞂m三號”將主要完成驗證再生生保關鍵技術試驗、航天員中期在軌駐留、貨運飛船在軌試驗等，還將開展部分空間科學和航天醫(yī)學試驗。
　　“天宮一號”建成后，可以用來進行科學實驗、生產、太空觀測、偵察、在太空中儲備物質等多種用途。在對地觀測方面，當?shù)厍蛏习l(fā)生地震、海嘯或火山噴發(fā)等事件時，空間站上的航天員可以及時調整遙感器的各種參數(shù)，以獲得最佳觀測效果。
　　10年后成為“國際空間站”？
　　2020年國際空間站將結束其使命，而中國的空間站正好進入軌道。許多人設想，中國的空間實驗室是否可望擔負新的國際空間站的職能。
　　今年7月21日，美國最后一艘航天飛機“阿特蘭蒂斯”號結束最后一次任務�！鞍⑻靥m蒂斯”的謝幕，意味著美國30年航天飛機時代宣告終結。
　　7月27日，俄羅斯太空官員宣布，他們打算在2020年國際空間站的使用期限結束后，把它沉入大海。國際空間站是目前太空中惟一的空間站。
　　美國航天飛機謝幕之后，國際空間站將面臨運載能力的挑戰(zhàn)。目前，歐洲的ATV和日本的HTV都只是貨運飛船，而且沒有重返地球的運輸能力，“聯(lián)盟”號飛船又無法將大型貨物運回地球。此次俄羅斯火箭發(fā)射的失利更降低了公眾對俄羅斯運載能力的信心。
　　在空間站項目未來發(fā)展廣受爭議的時候，中國的空間試驗站的探索格外引人注目。
　　前美國國家航天和宇航航行局(NASA)官員斯科特(ScottPace)將“天宮一號”比作上世紀90年代俄羅斯所發(fā)射的“和平號”空間站。對此，曾任酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心副主任、中國載人航天工程原副總指揮的張建啟表示，“中國空間站將是一個開放的平臺工程，讓外國的科學家和宇航員上去和中國合作進行科學實驗，是再正常不過的事情”。

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