易坊好文馆

  1. 首页 > 生活百科 >

我国空间站核心舱发射成功，你想了解的知识点基本都在这里了

编者按：本文来自腾讯科技，作者：乔辉，36氪经授权发布。
“天和”号核心舱里工作和生活的空间达到了50立方米，可支持3名航天员长期在轨驻留。
据央视新闻消息，2021年4月29日11点22分左右，长征五号B运载火箭在海南文昌发射中心发射升空并顺利抵达轨道，取得圆满成功，拉开了我国空间站建设的序幕。
我国空间站核心舱发射成功，你想了解的知识点基本都在这里了
文章插图

本次发射搭载的是我国空间站的重要组成部分：“天和”号核心舱。核心舱全长16.6米，最大直径4.2米，发射质量22.5吨，只能由运载能力最强的长征五号系列运载火箭发射。核心舱在设计上有很大突破，供航天员工作生活的空间达到了50立方米，可支持3名航天员长期在轨驻留。
建成后的空间站什么样子？我国空间站核心舱发射成功，你想了解的知识点基本都在这里了
文章插图

图注：建成后我国空间站的基本结构（艺术图）。
按计划，2022年前后，建成后的空间站将由一个核心舱和两个实验舱组成，整体呈现一个T字形结构。除了这次的 “天和”核心舱外，另外两个实验舱分别名为“问天”和“梦天”。
其中，核心舱又可细分为：节点舱、生活控制舱和资源舱。节点舱用于对接“神舟”载人飞船、用于空间实验舱的停泊和航天员的出舱；生活控制舱用于航天员工作、实验和睡眠休息等；资源舱为核心舱提供能源保障和对接“天舟”货运飞船等。
“问天”和“梦天”两个实验舱分别用于生物、材料、微重力流体和基础物理等方面的科学实验。
具体来讲，“问天”实验舱主要用于开展舱内和舱外空间科学实验和技术试验，也是航天员的工作生活场所和应急避难场所，配备有航天员出舱活动专用气闸舱，支持航天员出舱活动，还有小型机械臂，可进行舱外载荷自动安装操作。除此之外，它还有核心舱部分关键平台功能，这意味着在需要的时候，还可以接管对空间站的管理和控制。“梦天”实验舱除具备和“问天“实验舱类似的功能外，还配置有货物专用气闸舱，在航天员和机械臂的辅助下，支持货物、载荷自动进出舱。
在空间站常态化运行后，将有3名航天员作为一个乘组长期驻留，定期轮换。轮换期间，最多可有6名航天员同时在空间站工作，完成交接后，前一个乘组乘坐载人飞船返回地球。
中国版的“哈勃望远镜”将与空间站“比翼双飞”根据规划，我国将在2024年发射与空间站共轨伴飞的“巡天”号光学舱，这被誉为中国版的哈勃望远镜，该望远镜是我国迄今为止规模最大、指标最先进的空间天文望远镜。
我国空间站核心舱发射成功，你想了解的知识点基本都在这里了
文章插图

图注：巡天号光学舱（艺术图）。
据相关报道，“巡天”号光学舱安装有口径达2米的光学望远镜，分辨率与哈勃相当，大约0.15角秒，但视场是哈勃的300多倍，这意味着它的巡天效率更高。据估算，如果在轨10年，可以对40%以上的天区进行观测，期待能不断刷新我们对宇宙的认识。
非常有趣的是，这个舱段平时不与空间站主体连接在一起，而是独自飞行，飞行的轨道与空间站一致，可看作“伴飞”。需要燃料补给和设备维修时，光学舱可与空间站对接，进行推进剂补加和设备维修维护，提高自身寿命和工作性能。
【我国空间站核心舱发射成功，你想了解的知识点基本都在这里了】相比之下，NASA的哈勃望远镜每次维修，都要发射一次航天飞机，成本要高得多。自从2011年航天飞机停飞后，哈勃望远镜就失去了继续维护的机会。
为什么非要到太空去做实验？从上文中可以看出来，现在建设空间站的主要目的是做科研工作，做地面上不能很好实现或根本无法实现的实验。空间站绕着地球以接近第一宇宙速度运动，空间站里一直处于失重状态，或者说微重力状态，这就为那些需要长时间在失重条件下才能完成的实验提供了独一无二的条件。
在地球上，为了实现失重状态，通常有两种方式：一是建造非常高的落塔，在实验舱下落的过程中实现维持仅数秒的微重力。坐落在北京中关村核心区东南，隶属于国家微重力实验室的落塔就是这样一种装置，该落塔建成于2003年，高度为116米，实验物品实际从83米处自由下落，可获得3.6秒的微重力状态。
另一种是让飞机做抛物线飞行，当飞机飞到高空后，调整飞机成上仰状态，关闭发动机，飞机在重力的作用下做斜抛运动，能够实现几十秒的微重力状态。目前，美国和俄罗斯都有这样的公司在运作，可以让游客体验失重状态。比较有意思的是，2007年4月26日，霍金曾搭乘美国“零重力”（Zero-G）公司的飞机在大西洋上空进行了失重体验。值得一提的是，著名影片《阿波罗十三号》里的失重镜头也是在这样的飞机上拍的。

推荐阅读


上一篇：海外媒体高度评价中国空间站天和核心舱成功发射

下一篇：这面国旗在太空夺目耀眼！体味“天和”这些匠心设计