天宫二号再入成功!中国正式进入空间站时代

2019-07-20  龙南

中国载人航天工程办公室消息:天宫二号空间实验室已于北京时间2019年7月19日晚间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,标志着中国载人航天工程空间实验室任务圆满完成,我国正式进入空间站时代。

天宫二号:中国空间站的探路者

天宫二号空间实验室是我国首个真正意义上的空间实验室,也是目前我国载人飞行时间最长的航天器,它从轨道设计到任务要求都为我国未来空间站的建设打下了基础。

天宫二号的运行轨道距地球393公里,比天宫一号高50公里,这也是未来我国空间站的运行轨道。可以充分为后续建造空间站积累经验,验证空间站交会对接技术,进一步提高交会对接的可靠性。

天宫二号空间实验室自2016年9月15日发射入轨以来,先后与神舟十一号载人飞船和天舟一号货运飞船完成4次交会对接,成功支持2名航天员在轨工作生活30天,突破掌握航天员中期驻留、推进剂在轨补加等一系列关键技术。

天宫二号曾降低轨道天宫二号总设计师朱枞鹏独家回应

而在完成了神舟十一号、天舟一号相关任务之后,天宫二号又在太空里独自飞行了22个月。这期间,曾有外媒报道天宫二号在有一段时间里运行轨道高度不断降低,从通常393公里的高度下降到295公里,因此猜测天宫二号即将陨落。天宫二号总设计师朱枞鹏,首次向本台记者公开了这一事件的真相。

实际上,这是天宫二号团队主动做出的实验。因为天宫二号通过货运飞船的补加,推进剂有很多富裕。利用富裕的推进剂,有意识地把轨道降低,来开展一些对地探测。实验完成以后,轨道又重新抬高到393公里的高度。

天宫二号总设计师朱枞鹏:天宫二号如何受控离轨

由于天宫二号已经完成了它所要完成的所有任务和试验,圆满完成使命,继续飞行下去,也只能检验天宫二号自身平台可靠性,同时还需占用大量资源。综合考虑,安排它主动的离轨。

天宫二号空间实验室再入大气层,是在地面人员的控制下进行“受控离轨”的。由于天宫二号经过大气层时是要被烧毁的,那么为什么还要对它进行控制?又是如何进行控制的呢?

朱枞鹏介绍:目前运行在较低轨道的航天器,如低轨卫星、无人飞船等在结束使命或者出现故障之后,往往会坠入大气层烧毁。但是一些较大的航天器在烧毁之后,也会存在部分残骸掉落,因此必须在它进入大气层前对其进行计算和控制,才能保证它的残骸陨落在预定的安全区域。

在国际上惯例,对于500公里以下高度的航天器,特别质量比较大的,都要求进行受控离轨,受控就是主动把它再入轨道,使它的有可能剩余的残骸,让它的落点落到海洋上面。 

天宫二号总设计师朱枞鹏:天宫二号受控离轨要经历两次变轨

第一次是从393公里高度的圆轨道变至200公里的近地点椭圆轨道。观察一段时间后,进行第二次变轨,使它的近地点到70公里以下,进入大气层后烧毁。

天宫二号再入大气层时,大约以每秒7.6公里的第一宇宙速度快速飞行,在如此高速的状态下与大气摩擦产生上千度的高温,同时再加上大气阻力的影响,天宫二号在很短的时间内便会燃烧解体。

一些高熔点的材料,在十几分钟内可能无法燃烧殆尽,产生残骸。因此需要事先计算残骸落区,确保安全。

天宫二号:在太空里的1037天

在完成航天员中期驻留以及推进剂在轨补加任务的同时,在天宫二号上还开展了大量的空间科学试验以及空间应用试验,取得一大批具有国际领先水平和重大应用效益的成果。

比如,天宫二号上的“多角度宽波段成像仪”,能够实现多角度对地成像。

比如,天宫二号上的“多角度宽波段成像仪”,能够实现多角度对地成像。

天宫二号上还搭载了植物培养箱,里面种植着水稻和拟南芥。以往的太空植物培养实验周期都不超过20天,只能展开幼苗阶段的实验,而这次在天宫二号上,我国首次在空间完成“从种子到种子”全过程的空间植物培养实验,也为我国在未来的空间站上开展同类研究奠定了技术基础。

同时,在天宫二号上面,还搭载着世界首台空间冷原子钟,它是目前人类研究出来的最精准的钟,此前,太空中的热原子钟已达到300万年误差一秒的精度,而搭载在天宫二号上面的冷原子钟更进一步,达到了3000万年误差少于一秒的超高精度。

你好,中国空间站

此次天宫二号空间实验室成功受控离轨并再入大气层,标志着中国载人航天工程空间实验室阶段任务圆满完成,我国正式进入空间站时代。

中国载人航天工程于1992年正式立项实施,制定“三步走”发展战略:

第一步是发射载人飞船,建成相关配套工程并开展空间应用实验。

第二步是发射空间实验室,解决有一定规模的短期有人照料的空间应用问题。

第三步为最终阶段,就是建造空间站,解决有较大规模的长期有人照料的空间应用问题。

我国载人航天工程第一步的目标,由神舟一号到神舟六号完成,实现了航天员的天地往返。神舟七号到“神舟十号”以及天宫一号任务,则完成第二步空间交会对接等所有技术的验证。天宫二号是第二步中的第二个阶段,对未来我国建造空间站具有承上启下的作用。

中国载人航天工程先后成功将11艘载人飞船、1艘货运飞船、1个目标飞行器、1个空间实验室送入太空,实现11名航天员共14人次太空飞行和安全返回。

据了解,中国空间站命名“天宫”,设计寿命10年,通过维护维修进一步延长寿命。基本构型包括核心舱“天和”、实验舱1“问天”和实验舱2“梦天”,每个舱段规模20吨级。额定乘员3人,乘组轮换期间短期可达6人。

目前空间站已经进入正样研制,计划2022年前后建成。

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。如发现有害或侵权内容,请点击这里 或 拨打24小时举报电话:4000070609 与我们联系。

    猜你喜欢

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多
    喜欢该文的人也喜欢 更多