太空未来的“中国之家”

日前，中国载人航天工程新闻发言人表示，我国载人空间站工程己正式启动实施，2020年前后将建成规模较大、长期有人参与的国家级太空实验室。这引起了人们对建设中国太空家园的关注。

　　

　　太空中的“天宫”

　　

　　众所周知，中国载人航天工程分为三步走。第一步发射无人飞船和载人飞船，建成初步配套的试验性载人飞船工程，开展空间应用实验；第二步是要突破载人飞船和空间飞行器(如轨道舱)的交会对接技术，并利用载人飞船技术改装、发射一个8吨级的空间实验室，解决有一定规模的、短期有人照料的空间应用问题；第三步是要建造载人空间站，解决有较大规模的、长期有人照料的空间应用问题。随着“神舟”飞船系列的成功发射，载人船天工程第一步任务已圆满完成。

　　为实施载人航天工程第二步任务而研制的天宫一号目标飞行器，目前已突破所有关键技术，正在按照计划进行总装和测试。它重达8吨，虽然重量接近于神舟号飞船，但却采用全新设计和许多新技术。其构造为两舱型，分别为前边的实验舱和后边的资源舱，使用寿命定为两年。可用于航天员驻留期间的在轨工作和生活。实验室的前端装有对接、对接测量和通信设备，最重要的作用就是进行航天器的交会对接实验。

　　我国将于2011年先后发射天宫一号和神舟八号飞船，让两者均运行在距离地面约400千米高的近地轨道上以实施首次空间飞行器无人交会对接试验。由于两个航天器在太空中都以每小时2.8万千米以上的高速运行，因此一旦在对接过程中稍有不慎，就可能发生相撞事故，所以航天器空间交会对接大都采用无人自动方式来进行。

　　天宫一号的主要任务是，在额定的两年在轨运行期间，除与神舟八号飞船实现空间交会对接外，还要与神舟九号、十号两艘飞船先后进行对接，依次完成与三艘飞船的联袂飞行。其中，神舟八号、九号两艘飞船已明确为不载人飞行，主要完成无人交会对接试验任务。神舟十号飞船可能载人飞行，航天员将入住天宫一号，并开展一些科学实验。

　　按照工程计划，2015年前，再陆续发射天宫二号、天宫三号两个空间实验室。神舟号飞船将进行载人飞行与之对接，解决有一定规模的、短期有人照料的空间应用问题。天宫二号将主要开展地球观测和空间地球系统科学、空间应用新技术、空间技术、航天医学等领域的应用和实验研究。天宫三号将主要完成再生生保关键技术试验、航天员中期在轨驻留、货运飞船在轨试验等任务，还将开展部分空间科学和航天医学试验。其与货运飞船的对接将首次检验后者的太空飞行技术性能。两个空间实验室的发射、运行和应用，将为实施载人航天工程第三步任务积累经验和提供借鉴。

　　

　　在轨组装空间站

　　

　　空间站是一种在近地轨道上长时间运行、能供多名航天员在其中生活、工作和巡访的载人航天器。小型的空间站可一次发射完成，较大型的空间站需分批发射组件，在太空运行轨道上组装成为整体。空间站的基本组成以一个载人生活舱为主体，再配加有不同用途的舱段，如工作实验舱、科学仪器舱等，同时对接着救生载人飞船。

　　我国载人空间站工程将采用轨道组装的办法建造而成。它将充分继承载人航天工程前期成果，继续使用已有的神舟飞船，同时研制核心舱和实验舱，预计于2020年前后进行发射，在轨组装成基本型载人空间站。它大致包括一个核心舱、两个科学实验舱、一艘载人飞船和一艘货运飞船，能与各种实验舱、载人飞船和货运飞船进行对接，总重量在100吨以下。其中，核心舱要求长期有人驻守。航天员的往返将由神舟号飞船来承担。全站规模不会超过已殒落的总重为140吨、工作容积为400立方米的俄罗斯和平号空间站和16国正在联手共同建设的总重约为430吨、居住舱容积为1200立方米的国际空间站。

　　由于核心舱至少重20吨，而目前我国火箭近地轨道最大运载能力仅为9.2吨，不仅无法将空间站的重要舱段发射升空，也满足不了空间站实验物资的运输要求。为此，我国正在研制以液氧和煤油为推进剂的近地轨道最大运载能力为25吨的大推力新型火箭长征五号。与之相匹配，正在海南文昌建设我国第四个航天发射场。预计到2013年，长征五号火箭和文昌发射场即可投入使用。

　　载人空间站在和平开发利用太空资源和保护地球环境方面有着十分重要的作用。由于有人参与工作，可以及时调整遥感仪器和观测设备，因此空间站在对地观测上可获得比遥感卫星更好的效果。其特殊位置和微重力条件下所做的科学实验，更是其他环境无法实现的。载人空间站将成为我国空间科学和技术试验的基础平台，并为将来的包括送人登月和登陆更远天体的载人航天活动和开展行星探测等航天活动进行技术储备。