美国 “神舟12号”将赴中国空间站!中国“神舟”一步跨进第三代( 二 )


美国 “神舟12号”将赴中国空间站!中国“神舟”一步跨进第三代
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美国“水星”载人飞船模型
美国 “神舟12号”将赴中国空间站!中国“神舟”一步跨进第三代
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美国“阿波罗”载人登月飞船模型
中国载人飞船:“神舟”一步跃至第三代载人飞船水平
问:中国是继苏美之后,世界第三个独立发展载人航天器的国家,能否介绍一下我国载人飞船发展的情况?
答:中国在2003年10月15日成功发射了第一艘载人飞船“神舟5号”,使航天员杨利伟成为中国太空第一人,并使中国成为世界第三个独立发展载人航天器的国家。“神舟5号”采用3舱式构型,达到世界第三代载人飞船的水平。
至今,我国已陆续成功发射了6艘“神舟”载人飞船,把11名航天员、14人次送上了太空,所以该载人飞船在技术上比较成熟。
“神舟”飞船采用由轨道舱、返回舱和推进舱组成的3舱式构型,总长近9米,总重约8吨,乘员人数3人,飞船内航天员自由活动空间6立方米。飞船有效载荷质量在入轨时不小于300千克,返回时100千克。其可靠性为0.97,航天员的安全性为0.997。该飞船可自主飞行7天,停靠飞行180天。
轨道舱位于飞船前部,呈圆柱形。其侧壁有一内开式舱门。前端有交会对接装置。该舱用于航天员入轨后的工作、吃饭、方便和睡觉。
返回舱呈钟形。外表为低密度烧融材料所包敷,设有两个伞舱。大底里装有4台固体缓冲发动机。该舱是航天员往返时的座舱,也是飞船的控制中心,具有着陆后支持航天员陆上生存48小时、海上生存24小时的能力。轨道舱和返回舱均为密封压力舱,舱内环境与地面基本一样,航天员活动的地方,被称为“一室一厅”。
推进舱采用非密封结构,为飞船提供动力、电源、燃料等。尾部装有4台2.5千牛的变轨发动机,侧壁装有姿控发动机和24平方米主太阳电池翼。
“神舟”由系统总体和13个分系统组成。这些分系统涉及物理、医学等数十种学科领域,所以具有技术多样性和研制复杂性。
为适应不同阶段的任务变化,“神舟”飞船先后有三种技术状态。一是初期试验技术状态,“神舟5号”“神舟6号”载人飞船采用这种技术状态,特点是轨道舱上也装有一对太阳电池翼,返回舱返回地面后,轨道舱可留轨利用半年。二是出舱活动试验技术状态,“神舟7号”载人飞船采用这种技术状态,特点是取消了轨道舱的太阳电池翼,不留轨利用,并且具有气闸舱的功能,增加了扶手,用于航天员空间出舱活动。三是天地往返运输器技术状态,轨道舱不留轨利用,前端增装了交会对接装置,“神舟8号”以后的载人飞船都采用这种技术状态,用于为“天宫”提供载人天地往返运输服务。
“神舟”载人飞船有不少特点。例如,起点较高,没走美苏的老路,直接采用3舱式构型;可一船多用,有的飞船轨道舱可留轨利用半年,相当于免费发射了1颗卫星;智能化程度高,采用了信息技术的最新成果,太阳电池翼能自动对准太阳;防热技术和降落伞都具有世界先进水平,等等。
美国 “神舟12号”将赴中国空间站!中国“神舟”一步跨进第三代
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中国“神舟5号”载人飞船
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中国“神舟11号”载人飞船
发展中的世界第四代载人飞船:中美俄各有高招儿
问:目前,美国、中国和俄罗斯正在大力发展世界第四代载人飞船,三个国家这方面的进展情况怎样?
目前,美国、中国和俄罗斯正在或已经研制出世界第四代载人飞船。第四代载人飞船的特点是:用途广,可一船多用,能飞往空间站,也可飞往月球甚至小行星和火星;能重复使用多次,以降低成本;运载能力增加,每次可以运送4~7人;采用2舱式构型,但直径比较大,这样能降低成本,提高可靠性。
美国政府投资、洛马公司研制的第四代载人飞船“猎户座”主要用于载人深空探测。它由服务舱、乘员舱、发射中止系统以及飞船适配器组成,重约23吨,直径约5米。乘员舱内部仅有10个仪表盘左右,能带4~7名航天员;可重复使用10次。其服务舱来自欧洲货运飞船自动转移飞行器,用于向乘员舱提供能源、热控制、燃料及动力。今年11月,美国计划发射无人“猎户座”到地月转移轨道,用于为工程师评估该飞船的深空表现提供重要线索,为未来的载人月球任务提供基础数据,为2024年航天员重返月球做好准备工作。
美国 “神舟12号”将赴中国空间站!中国“神舟”一步跨进第三代

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