天宫二号“回家” 中国载人航天迈向空间站时代

西蜀教师 · 发表于: 2016-9-15 09:48:00

源自：中国新闻网

原文标题：中国“天宫一号”将在2017年下半年陨落

9月14日消息，中国天宫二号空间实验室计划于9月15日到20日之间择机发射。目前天宫二号空间实验室与长征二号F T2火箭已垂直转运至发射塔架。孙浩摄
　　中新社甘肃酒泉9月14日电（记者：张素）记者14日从中国载人航天工程办公室举行的新闻发布会上获悉，天宫一号目标飞行器预计将在2017年下半年陨落，其大部分结构将在陨落过程中烧蚀销毁。
　　2016年3月，天宫一号目标飞行器正式终止数据服务，全面完成历史使命。随即有媒体称，“天宫一号”或已失控，随时可能撞击地球。
　　“截至目前，‘天宫一号’仍在持续密切的跟踪监视中。”中国载人航天工程办公室副主任武平在回答中新社记者提问时说，目前整器结构完整，运行轨道高度平均约370千米，且正以每天100米左右的速度衰减。
　　武平强调，经过认真分析计算，“天宫一号”的陨落对航空活动以及地面造成危害的概率很低，风险很低。“我们将继续对‘天宫一号’进行密切监测，加强空间目标碰撞预警，必要时发布陨落预报，并向国际社会通报相关情况。”她说。
　　“天宫一号”于2011年9月29日发射升空，在轨期间先后与神舟八号、神舟九号、神舟十号载人飞船进行了6次交会对接。设计寿命为两年的“天宫一号”实际在轨工作时间长达4年半。
　　武平说，中国政府一贯高度重视各类空间碎片的研究与管理，自2000年起开始实施空间碎片专项计划。她举例说，不久前成功发射的长征七号运载火箭对二级进行了钝化处理，长征七号搭载的“遨龙一号”成功开展空间碎片清除关键技术在轨验证，远征1A上面级也实施了主动离轨控制。 ●

西蜀教师 · 发表于: 2016-9-14 17:28:00

源自：央视

　　从明天开始，“天宫二号”将进入发射窗口期，择机发射。作为我国第一个真正意义上的太空实验室，“天宫二号”已开始走进人们的视线。

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9月9日，“天宫二号”空间实验室与“长征二号”F T2火箭垂直转运至发射塔架。
　　9月11日，“天宫二号”任务进行了持续3个半小时的全系统发射演练。
　　9月12日，发射“天宫二号”的“长征二号”F T2运载火箭进入加注前准备。
　　按计划，“天宫二号”空间实验室将于9月15日至20日择机发射，之后开展在轨测试并建立自主运行模式，做好迎接“神舟十一号”载人飞船访问的准备。
　　这是继“长征七号”运载火箭首飞之后，我国载人航天工程空间实验室阶段任务的第二次飞行。

“天宫二号”长啥样？

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△“天宫二号”资源舱

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△“天宫二号”实验舱

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△“天宫二号”整体外观
　　“天宫二号”空间实验室从外形上看和”天宫一号”差不多，还是以资源舱和实验舱组成的两舱结构。
　　资源舱主要功能是为“天宫二号”在太空飞行提供能源和动力。实验舱作为一个密封舱，它的主要功能是为航天员在太空生活提供洁净、温度和湿度适宜的载人环境和活动空间。
　　根据计划，今年10月，中国将发射“神舟十一号”载人飞船，与“天宫二号”空间实验室进行对接，进行30天的航天员中期驻留试验；明年，“长征七号”火箭将发射天舟一号货运飞船，与“天宫二号”进行对接，进行推进剂在轨补加等空间站建造运营关键技术的验证。

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“天宫二号”与“神舟十一号”的发射和交会对接，是我国空间站建设的关键之战。那问题来了，“天宫二号”为何如此重要？它与“天宫一号”又有何不同呢？

“天宫二号”：我国首个空间实验室

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“天宫二号”称为“空间实验室”，是我国首个太空实验室平台。而此前的“天宫一号”则是“目标飞行器”。从目标飞行器变成了空间实验室，这里头有很大差别。
　　“天宫一号”当时任务的主要目标是突破交会对接技术、组合体管控以及航天员中期驻留，这些都属于先期技术验证。
　　而“天宫二号”则是真正意义上的空间试验室，将开展14项空间科学与应用项目，是载人航天历次任务中应用项目最多的一次。
　　更重要的是，“天宫二号”在完成发射之后，它将在太空完成三大任务──
　　航天员中期驻留；
　　推进剂在轨补加；
　　在轨维修技术试验。
　　这些核心技术的攻关和储备，将推动我国空间站建设进程更进一步。

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据中国航天科技集团公司五院空间实验室系统副总设计师廖建林介绍，“天宫二号”不是简单的“天宫一号”的一个重复，围绕任务开展了很多新的设计工作，包括围绕航天员的中期驻留，我们在这个舱内，密封舱内开展的就是航天员的舒适性的一些设计。包括内饰，里面配的一些硬制的、软制的扶手，都比“天宫一号”要好。
　　值得一提的是，“天宫二号”的系统设计是模块化的，也就是说它出现问题时可以快速更换和在轨维修，这在国内空间领域属于首创。

贴心设计方便航天员太空生活
　　“天宫二号”空间实验室发射之后，将会有两名航天员入住“天宫”。他们将在那里工作和生活30天，验证航天员中期在轨驻留，这也是目前为止我国载人飞行时间最长的一次任务。
　　在一个失重的环境中生活30天，并不是一件容易的事。为此，“天宫二号”在内部增加了很多贴心的设计，更加方便航天员的工作和生活。
　　1、首次使用可展开的多功能小平台。航天员可以在上面写字、吃饭、做科学实验，生活工作两不误。
　　2、通信方面为航天员配备了蓝牙耳机和蓝牙音响。
　　3、用地板取代了地毯。
　　4、舱内灯光采用米黄色色调，亮度可手动调节，并为每个航天员安装了床前灯。

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△“天宫二号”增加了多功能小平台的设计
　　事实上，30天的太空驻留不仅是对航天员本身的考验，也是对我国载人航天技术全新的挑战。如何长时间提供适合人生活的环境，如何长时间提供包括水在内的物资供给，都将在“天宫二号”任务中得到验证。

“天宫二号”上“不明觉厉”的太空实验
　　“天宫二号”作为我国首个真正意义上的空间实验室，搭载的实验项目达到了史无前例的 14 项，它也即将成为我国“最忙碌”的空间实验室。
　　能够拿到登上“天宫二号”的“入场券”，这些实验无疑都属于当今世界最前沿的探索领域。其中，有两项实验需要航天员直接参与操作，有一项是国际合作联合研究的项目。

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在这些实验项目中，很多都是处于世界前沿的空间科学探索领域和国际先进的应用新技术领域。其中，首次进入太空的空间冷原子钟，可以将航天器自主守时精度提高两个数量级，这对卫星定位导航等生产生活及引力波探测等空间科学研究将产生重大影响。

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△空间冷原子钟模拟动画：3千万年误差1秒

空间实验室与空间站有什么区别？
“天宫二号”发射以后是不是意味着我国即将拥有空间站了呢？
　　当然没有那么简单。空间站是指可供多名航天员巡访、长期工作和居住生活的载人航天器。比较著名的空间站包括前苏联发射建造的礼炮系列空间站与和平号空间站，以及由美俄欧日等共同建造的国际空间站。
　　而空间实验室更像是空间站的前身，是为发展空间站，从载人飞船过渡到载人航天基础设施的试验性航天器。空间站建设是我国载人航天工程战略的第三步，计划于2020年左右建成，2022年全面运行，可在轨运营10年以上，长期驻留3人，以进行较大规模的空间应用。

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△想象的中国空间站
　　2011年，“天宫一号”的成功发射让我们热血沸腾，如今，“天宫一号”功成身退，“天宫二号”即将接力上岗，并将开创中国空间应用技术的新纪元。

西蜀教师 · 发表于: 2014-9-10 12:47:00

源自：央视

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　　【我国2016年发射"天宫二号"】太空探索者协会第27届年会今天上午开幕，中方大会主席杨利伟透露：①2016年我国将发射"天宫二号"空间实验室，并发射神舟11号载人飞船和"天舟一号"货运飞船，与"天宫二号"交会对接。③中方第一批航天员将退役，中国将进行新的航天员选拔，其中包括女航天员。（央视记者伍辉）

研发历程
　　2011年9月，中国成功年发射了“天宫一号”目标飞行器。“天宫一号”实际上是空间实验室的实验版，采用两舱构型，分别为实验舱和资源舱。之后又成功发射了发射“神舟八号”、“神舟九号”、“神舟十号”。“神九”、“神十”分别是两艘有人的神舟飞船，与“天宫一号”顺利完成了有人及无人自动对接试验。
　　2014年3月2日，全国政协委员、中国载人航天工程总设计师周建平表示，按照我国载人航天计划，在2020年前后建成空间站之前，将发射天宫二号空间实验室，目标是建成我国正式的空间实验室大系统。
　　2014年9月10日上午，太空探索者协会第27届年会开幕，中方大会主席杨利伟透露：2016年我国将发射“天宫二号”空间实验室，并发射神舟11号载人飞船和“天舟一号”货运飞船，与“天宫二号”交会对接。突破和掌握推进剂补加等空间站关键技术，并开展一定规模的空间应用。
　　2014年9月，天宫二号空间实验室、长征七号运载火箭、天舟货运飞船，以及神舟十一号、长征二号F运载火箭等主要产品已进入研制关键阶段，航天员地面训练和地面设施设备准备工作，包括空间站组成模块中的核心舱和两个实验舱研制工作也正在按计划进行。海南航天发射场已基本完工，具备发射条件。
　　2014年10月初，天宫二号空间实验室本阶段总装工作开始以来，实验舱、资源舱单舱总装分别完成了空间应用系统配套设备安装、电缆安装等总装工作，充分验证了空间应用系统载荷设备与整器的机械接口匹配性，并顺利完成正样实验舱的质量特性测试，为保证总装交付电测顺利进行，打下坚实基础。
　　2015年1月，中国航天科技集团公司五院完成天宫二号空间实验室空间应用系统载荷设备安装并交付电测。这是空间实验室本阶段总装的标志性节点。
　　2015年7月，用于发射天宫二号的长二F火箭开始总装。
　　2016年4月11日，北京航天飞行控制中心表示，天宫二号总装完成，正加紧联调联试。
　　2016年7月7日，天宫二号空间实验室按流程完成了出厂前所有研制工作，从北京启程，经铁路运输，于同月9日安全运抵酒泉卫星发射中心载人航天发射场，开展发射场区总装和测试工作。这标志着天宫二号与神舟十一号载人飞行任务进入实施阶段。
　　2016年9月9日，长征二号FT2运载火箭与天宫二号空间实验室组合体垂直转运至发射区。
　　2016年9月15日22时04分12秒，天宫二号空间实验室在酒泉卫星发射中心发射。
　　2016年10月19日凌晨，神舟十一号飞船与天宫二号自动交会对接成功。航天员景海鹏、陈东进入天宫二号。
　　2017年9月17日15时29分，在经过近5个月的飞行后，地面发送指令，天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室实施分离。按程序，天舟一号分离至后向120米并保持位置，地面确认状态正常后，发令控制天舟一号正常撤离，天舟一号建立三轴稳定对地飞行姿态，在高度约400公里的近圆轨道上开始独立运行。按计划，天舟一号还将继续开展离轨前的拓展应用和相关试验，提高综合应用效益，同时也为空间站研制建造和运营管理积累经验。
　　2018年9月15日，天宫二号空间实验室已圆满完成2年在轨飞行和各项试验任务，目前天宫二号平台及装载的应用载荷功能正常、状态良好。为进一步发挥空间应用效益，9月20日天宫二号空间实验室运营管理委员会会议研究决定，天宫二号在轨飞行至2019年7月，之后受控离轨。
　　2019年7月13日，根据计划安排，天宫二号空间实验室已完成全部拓展试验，计划于2019年7月19日择机受控离轨并再入大气层，少量残骸将落入南太平洋预定安全海域（西经160度-90度、南纬30度-45度）。
　　2019年7月19日，天宫二号空间实验室受控离轨并再入大气层，少量残骸落入南太平洋预定安全海域。7月19日21时06分受控离轨并再入大气层，少量残骸落入南太平洋预定安全海域。天宫二号受控再入大气层，标志着中国载人航天工程空间实验室阶段全部任务圆满完成。

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