為什么要建立“天宮一號”
同學們是否吃過這樣一種辣椒,它比一般的辣椒要大,肉質特別厚,而且不辣,大家都叫它“菜椒”或“甜椒”,它其實是太空辣椒,那么,太空辣椒是如何培育出來的呢?
太空辣椒(如圖1所示)是將顆粒飽滿、發芽率比較好的辣椒種子送到太空,經過一周以上時間,在宇宙輻射、微重力、弱地磁、高真空以及低溫等綜合因素的作用下引起基因變異,返回地面后再經過數代專門的培育和篩選,形成有明顯優勢的新辣椒種子生長的,目前,已有很多這樣的太空種子,如太空草莓、太空南瓜、太空西瓜、太空西紅柿等,太空條件不僅能誘發種子基因突變,培育各種各樣的蔬菜,還能提供很多地面上不能提供的實驗條件,做各種各樣的科學實驗,進行太空產品開發研制,這就是我國為什么要自主建立空間站的原因,
“天宮一號”的主要任務與關鍵技術
“天宮一號”很容易讓人聯想起孫悟空大鬧天宮的情景,圖2所示是“天宮一號”的模型圖,它的主體是短粗的圓柱形,重達8.5t,前后各有一個對接口。分為實驗艙和資源艙兩部分,實驗艙由密封的前錐段、柱段和后錐段組成,實驗艙的前端安裝有一個對接機構,以及交會對接測量和通信設備,用于支持與飛船實現交會對接,實驗艙可保證航天員的生存條件如艙壓、溫濕度、氣體成分等,用于航天員在軌駐留期間的工作和生活:密封的后錐段還安裝有再生生保等設備,資源艙內有發動機、電源裝置等,為飛行提供能源,
“天宮一號”的主要任務是作為空間交會對接目標(如圖3),完成空間交會對接飛行試驗:保障航天員在軌短期駐留期間的工作和生活,并保證航天員安全;開展空間應用、航天醫學實驗、空間科學實驗和空間站技術實驗;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臺,為建造空間站積累經驗,空間交會對接是指兩個航天器(宇宙飛船、航天飛機等)在太空軌道合并連接成一個整體,是實現太空裝配、補給、維修、航天員交換等過程的先決條件,是建立大型空間站的基礎,
空間交會對接需要兩個航天器的軸線在一條直線上,并且相對速度接近零,是一個難度很大并且非常危險的過程,因為兩個航天器的速度很快,就像地面上兩輛急速飛馳的跑車,要讓它們的距離一直保持在1m左右,這是非常不容易做到的,一旦在對接過程中計算不準,就可能發生飛船相撞事故,因此,空間對接技術成為載人航天三大基本技術之一,也是建設“天宮一號”最關鍵的任務,
“天宮一號”的建立可以為我國帶來很大的經濟效益,在太空育種方面,可以培育出各種各樣的蔬菜;在工業方面,可以制造出在地球上制造不出來的材料,另外,“天宮一號”還有太空觀測、偵察、儲備物質等多種用途,
我國未來的航天計劃
我國的載人航天工程共分三步走,第一步是載人飛船階段,把中國航天員送上太空并完成多人多天的飛行,而且能準確回到預定地點,“神舟”五號、六號載人航天的順利返回,標志著中國載人航天第一步已經實現,第二步是空間實驗室階段,它的第一項技術關鍵是出艙活動,“神舟”七號已經完成了這個任務:第二項技術關鍵是交會對接,我國將通過“天宮一號”在太空飛行兩年左右的時間,先后完成與“神舟”八號、九號和十號的交會對接,突破并基本掌握航天器的交會對接技術,為第三步的空間站建設做技術準備,
祝愿“天宮一號”發射成功,早日建立中國自己的空間站,探索更多的太空奧妙,造福全人類!
責任編輯
程哲