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中秋之夜天宫二号奔太空:发射时间为什么这么精确?

2016-09-15 07:09 | 华商报 | 手机看国搜 | 打印 | 收藏 | 扫描到手机
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核心提示:14日下午,执行这次发射任务的长征二号FT2火箭已经开始加注推进剂。该型火箭已成功实施11次发射任务,成功率百分之百,被喻为“金牌火箭”。

天宫二号空间实验室将于15日22时04分发射,这是中国载人航天工程办公室副主任武平14日下午在酒泉卫星发射中心举行的天宫二号空间实验室飞行任务新闻发布会上透露的。

武平表示,14日下午,执行这次发射任务的长征二号FT2火箭已经开始加注推进剂。该型火箭已成功实施11次发射任务,成功率百分之百,被喻为“金牌火箭”。目前,执行天宫二号飞行任务的航天员系统、空间应用系统、运载火箭系统、发射场系统、测控通信系统和空间实验室系统,已经完成综合演练,发射前的各项准备工作已基本就绪。

“上天”那些事儿

天宫一号

预计明年下半年陨落

天宫一号系我国自主研制的首个载人空间试验平台,内部有效使用空间约15立方米,可满足三名航天员在舱内工作和生活。它实际上是一个空间实验室的雏形,用来完成和飞船的交会对接

2011年9月29日发射升空,在轨期间先后与神舟八号、九号、十号飞船进行6次交会对接,完成了各项既定任务。目前它平均轨道高度约370公里,而且正以每天100米的速度衰减,预计2017年下半年陨落

在轨工作1630天

2016年3月16日,天宫一号正式终止数据服务,全面完成了其历史使命

天宫二号接力上岗

天宫二号空间实验室将于15日22时04分发射

三大任务

第一个真正意义的空间实验室

■ 10月与神舟十一号载人飞船交会对接,将搭载两名男宇航员在轨驻留30天,以进一步验证航天员在轨驻留能力

■ 明年上半年,与天舟一号货运飞船对接,进行推进剂在轨补加。因为后续建造长期在轨飞行的永久性空间站,推进剂会不断消耗,天空二号必须要实验突破补加技术

■开展航天医学、空间科学实验和空间应用技术,以及在轨维修和空间站技术验证等试验 制图/张永文

五问天宫二号发射

1、发射时间为什么这么精确?窗口期已确定 加注燃料不可逆

为什么发射时间这么精确?有分析人士表示,卫星发射时间都是经过结合天气、角度等因素精心测算的,相当于一个窗口期。而这个窗口期就是执行此次发射任务的最佳时机,所以能够也需要提前确定。火星探测之所以比较困难,就是由于每26个月才有一个发射窗口期。

实际上,承担天宫二号发射任务的长征二号FT2火箭8月3日已从北京启程,经铁路运往酒泉。此外,需要注意的是,当运载火箭进入加注推进剂阶段时,也就进入了不可逆的发射程序(当然不是完全绝对,但推迟的例子极少),也意味着发射时刻的来临。

2、天宫二号与天宫一号有什么区别?增加了锻炼设备和娱乐设施

天宫二号采用实验舱和资源舱两舱构型,全长10.4米,最大直径3.35米,太阳翼展宽约18.4米,重8.6吨,设计在轨寿命2年。

“天宫二号虽是天宫一号目标飞行器的备份产品,但与天宫一号的使命任务有所不同。”武平介绍说,相比而言,天宫一号主要是配合神舟飞船完成交会对接试验。而天宫二号是我国第一个真正意义上的太空实验室,标志着载人航天进入应用发展新阶段。

据了解,天宫二号与天宫一号在外观上基本一样,但天宫二号进行了改造,增添了新的设备,实现了新的功能,具备支持2名航天员在轨工作、生活30天的能力。

一是装载空间应用载荷以及航天医学实验设备,将开展多项空间科学试验活动;二是对推进分系统管路进行适应性改造,增加配置压气机等设备,用于同货运飞船配合完成推进剂补加技术验证;三是对载人宜居环境进行了优化设计,改善了就餐和睡眠环境,增加了锻炼设备和娱乐设施,可以使航天员30天的天宫生活更加舒适、更加便利、更加丰富多彩;四是搭建了由机、电、液等部件组成的液体回路验证系统,以及机械臂操作试验终端等,开展在轨维修试验,将为后续空间站在轨维修设计积累经验。

3、都搭载了什么应用载荷?世界首台空间冷原子钟、伽玛暴偏振探测仪

天宫二号装载了空间冷原子钟等14项应用载荷,这些应用项目大都代表着相关科学技术领域的国际先进水平,将有力促进我国空间科学和应用技术发展。

例如,天宫二号空间实验室里装载有世界第一台在太空运行的冷原子钟,有望实现10的负16次方秒量级的超高精度,将目前人类在太空的时间计量精度提高1到2个数量级。武平说:“这也就意味着这个钟在太空运行约3000万年才会产生1秒的误差。”此外,天宫二号空间实验室装载了世界首台伽玛暴偏振探测仪,有助于进一步了解伽玛暴的本质,进而开展宇宙结构、起源和演化方面的研究。天宫二号还装载有宽波段成像光谱仪、三维成像微波高度计、紫外临边成像光谱仪等新一代对地观测遥感仪器和地球科学研究仪器,这些载荷将会提高我国在全球气候变化研究、大气污染和大气成分监测等领域的技术水平,可带来显著经济效益。同时还带有失重心血管功能研究等相关航天医学实验设备。此外,天宫二号还将开展多项新型材料的制备试验,还将释放一颗伴随卫星,与天宫二号伴飞开展联合试验。

4、天宫二号如何进行载人飞行任务? 2名航天员将驻留30天

天宫二号9月15日发射,神舟十一号载人飞船则将于10月中下旬升空。“此前的载人飞行和交会对接任务是在距地面343公里的轨道高度展开,而天宫二号与神舟十一号的交会对接、组合体运行和飞船返回,都是在距地面393公里的轨道高度开展。”武平说,这与未来空间站的轨道高度基本相同。武平强调,天宫二号与神舟十一号载人飞行任务,是最接近未来我国空间站轨道要求的一次载人飞行任务,也是目前我国空间应用项目最多的一次载人飞行任务。“共计40多项。”

神舟十一号飞行任务是我国第6次载人飞行任务。航天员计划在天空二号驻留30天,加上独立飞行的3天,总飞行时间从神舟十号的15天增加到33天,是我国持续时间最长的一次载人飞行任务。

5、发射天宫二号意义何在? 为后续空间站建设奠定基础

武平说,发射天宫二号是全面完成空间实验室阶段任务的关键之战,将为后续空间站建造和运营奠定坚实基础、积累宝贵经验,具有十分重要的意义。“天宫二号空间实验室在飞行任务中的主角地位作用更加突出,这也标志着载人航天进入应用发展新阶段。”武平说。

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