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2023年空間站首飛任務,天舟六號發射成功,天舟五號尚未裝滿,物盡其用還需返回再對接,空間站還將有新的構型出現,而且越來越科幻。擴建之后會有53種構型形成太空母港,實際用途超乎想象。
空間站二期的建設比我們想象的要更快。國家博物館開幕的逐夢寰宇問蒼穹載人航天工程30周年展,到5月末結束。
空間站二期工程已正式公開。此前公布的艙段視頻并未詳細說明其用途,外界以為只是一個大型拓展艙段或較大的節點艙,再對接夢天、問天那樣的大型實驗艙段,畢竟地面上都有備份。但實際上,中國航天給出了一份超乎想象的答案——我們要建立的是太空母港,而不是簡單的二期拓展。
拓展的第一個艙段是帶有6個對接口的大型節點艙。除前向端口對接天和核心艙外,其余5個端口均可對接大型艙段、飛船或巡天望遠鏡等獨立運行的空間站設備。此前僅靠天和核心艙,只有前后各一個及一個徑向端口共3個對接口,一旦兩艘飛船對接上,再來一個貨運飛船便已滿員。
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拓展艙段到位后,對接口從3個增至7個。即便左右兩側對接兩個永久停泊的大型實驗艙段,仍剩5個端口。再停靠一艘貨運飛船和兩艘神舟飛船,也還有兩個端口可供伴飛艙段隨時對接。
后續新型載人飛船一次可搭乘3至7名航天員,無需發射兩艘神舟飛船即可騰出艙口。空間站不僅是太空實驗室,更將在后期地月航班化、地火航班化中發揮關鍵作用。
空間站整體設計總師指出,空間站構型多達53種,不僅可在需要時對接巡天太空望遠鏡,還將有更多伴飛航天器出現。
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空間站將承擔太空維修、制造、發射等工作,后期載人登月的登月艙、月球往返航天器、火星登陸艙及深空探測器,都將以空間站作為太空中轉站和前進基地,與月球軌道空間站等深空設備形成定期往返的星際交通網絡系統,成為中國獨有的太空母港。
拓展艙段體積可觀,顯然達到20噸級,如此先進的設計思路在人類航天史上可謂獨一無二,沒有可以借鑒的先例。新華社聯合奇遇VR推出融媒體AR新聞"中國空間站",通過MR融合技術將虛擬內容與現實環境結合,讓公眾能夠身臨其境地體驗空間站建造過程。
2021年4月29日,長征五號B遙二運載火箭將天和核心艙送入太空,完成空間站建設首戰告捷。同年5月29日天舟二號發射升空,送上生活物資、實驗儀器、航天服等。
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6月17日神舟十二號發射,聶海勝、劉伯明、湯洪波成為首批入駐中國空間站的航天員,執行三個月在軌建造工作,創造我國首次長時間太空駐留紀錄,并完成首次空間站出艙任務。
神舟十二號返回后,天舟三號貨運飛船順利入軌送上后續物資。10月16日神舟十三號發射,翟志剛、王亞平、葉光富入駐空間站,王亞平成為我國空間站首位女航天員。
乘組在軌工作6個月,創造中國航天員連續在軌飛行時長新紀錄,完成兩次出艙、兩次天宮授課及多項科學技術實驗,也迎來了中國空間站第一個農歷新年。
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關鍵技術驗證階段結束后,空間站轉入在軌建造階段。2022年5月10日天舟四號發射,6月5日神舟十四號發射,陳冬、劉洋、蔡旭哲入駐。
在軌期間先后迎來問天實驗艙和夢天實驗艙,三艙T字構型基本完成。11月12日天舟五號與核心艙對接,創造人類航天器快速對接新紀錄,從發射到對接僅用兩小時。11月29日神舟十五號發射,費俊龍、鄧清明、張陸進入空間站,實現6人同時在軌駐留。
至此,中國空間站完成所有對接工作,形成一期最大構型三艙三船組合體。從首個核心艙發射到三艙T字構型僅耗時1年6個月,從起步到最大構型僅耗時2年5個月。從第一次出艙時的無比激動到出艙任務成為常態,標志著我們的目標仍在繼續前行。這就是中國空間站帶來的一個又一個驚喜,一步又一步堅實的步伐。
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就未來拓展而言,后續實驗艙段將不僅是夢天和問天的備份,而是全新構型的升級艙段。空間站設計使用壽命為10年,但這只是考慮耗材老化等因素的保守年限。按照太空母港的規劃,空間站將持續擴建和迭代更新,始終保持最先進的狀態,而非到壽命極限后整體退役。
本次30周年成果展同時展出了載人登月工程的三大裝備:新一代載人運載火箭長征十號、新一代載人飛船及月面著陸器,均已完成關鍵技術攻關。中國航天不是提出計劃再開始,而是已經開始了才公布計劃。
看著我國航天的快速發展和如今取得的成就,科技服務于人,這是我們能夠在地面身臨其境體會科技進步的表現。或許我們上不了太空,同樣能夠通過虛擬現實設備,在地面感受也是一樣不錯的體驗。
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國家空間站持續擴建為太空母港的同時,商業航天也在加速入場。2026年,商業公司紫微科技即將發射中國第二個空間站。商業公司造空間站,它和中國空間站究竟有何不同?
紫微科技的迪邇十一號已通過技術狀態報告評審,各項功能性能指標達標,可靠性安全性設計過關,正式進入正樣研制階段。發射窗口定在今年二季度,目標軌道高度360公里,傾角41.5度。
此次任務由迪邇六號和迪邇十一號組成組合體上天,核心任務是完成在軌交會對接。對接完成后迪邇十一號單獨飛行約一個月再自主返回地球,迪邇六號留在軌道繼續運行,為后續商業空間站建設打下基礎。
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交會對接過去一直是國家隊的專屬能力,全世界沒幾個國家能玩明白。現在商業公司也要上手驗證,說明中國商業航天的技術水平已不是造個火箭打個衛星那么簡單了。
兩個空間站定位完全不同。中國空間站是國家隊主場,承擔國家級科研任務,核心艙加兩個實驗艙近百噸。商業空間站走低成本、高頻次路線,面向更廣泛的市場需求。好比一個是三甲醫院,一個是社區診所,各干各的活誰也替代不了誰。
全球能提供太空實驗機會的平臺屈指可數,太空科研需求增長很快,光靠國家站忙不過來。國際空間站又受沃爾夫條款限制把中國擋在門外,商業空間站不看誰的臉色不受地緣政治影響,只要有需求有預算就可以談合作,對想搞太空科研的國家是實打實的好消息。
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美國做商業空間站的打算比我們還早,給藍色起源、Axiom Space等公司撥了錢趕緊造新站。結果成本飆升、時間表一推再推,NASA最近甚至提出讓商業公司改為研發對接國際空間站的艙段,等于把前幾年規劃全推翻了,說白了就是沒錢。
對比兩邊進度很清楚:中國這邊評審已過、二季度就發射,美國那邊方案剛推翻重來、設計思路還在爭論。在商業空間站這條賽道上,我們確確實實跑到了前面。
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十多年前中國被擋在國際空間站門外,不少人覺得中國航天會被甩開差距。誰能想到封鎖反倒逼出了自主研發的快車道。如今商業航天也起來了,火箭有人造衛星有人造,連空間站都有民企在做,這種生態的形成才是真正的底氣。
當然V1.0版只是起步,體量遠不及百噸級的中國空間站,但大工程都是從小做起,先把核心技術驗證了邁出第一步,后面再慢慢擴展。2026年國家隊與民間力量兩條線并行推進,美國還在糾結收拾攤子,我們已經準備按發射按鈕了。
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