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9月15日22時(shí)04分，搭載著天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室的長(zhǎng)征二號(hào)F T2運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射。約575秒后，天宮二號(hào)與火箭成功分離，進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射取得圓滿成功。
天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室是在天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器備份產(chǎn)品的基礎(chǔ)上改進(jìn)研制而成，全長(zhǎng)10.4米，最大直徑3.35米，太陽(yáng)翼展寬約18.4米，重8.6噸，采用實(shí)驗(yàn)艙和資源艙兩艙構(gòu)型，設(shè)計(jì)在軌壽命不小于2年，主要任務(wù)是接受載人飛船和貨運(yùn)飛船訪問(wèn)，開展空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)和相關(guān)技術(shù)試驗(yàn)，驗(yàn)證空間站建造和運(yùn)營(yíng)相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)。
按計(jì)劃，天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室發(fā)射升空后，將開展平臺(tái)和空間應(yīng)用載荷測(cè)試，并于神舟十一號(hào)飛船發(fā)射前，做好與神舟十一號(hào)飛船交會(huì)對(duì)接的準(zhǔn)備。
長(zhǎng)征二號(hào)F T2火箭與之前的長(zhǎng)征二號(hào)F T1運(yùn)載火箭技術(shù)狀態(tài)基本一致，為進(jìn)一步提高安全性與可靠性，進(jìn)行了部分技術(shù)狀態(tài)更改。
這是長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭的第236次飛行。
任務(wù)
驗(yàn)證空間站建造關(guān)鍵技術(shù)
——中國(guó)載人航天工程總設(shè)計(jì)師周建平“解密”天宮二號(hào) 9月15日22時(shí)04分，天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空。中國(guó)載人航天工程總設(shè)計(jì)師周建平在接受新華社記者采訪時(shí)，對(duì)天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室以及中國(guó)空間站建設(shè)等進(jìn)行了“解密”。周建平說(shuō)：“天宮二號(hào)是真正意義上的空間實(shí)驗(yàn)室，肩負(fù)著驗(yàn)證中國(guó)空間站建造重要技術(shù)的使命。 ”
承擔(dān)兩次對(duì)接任務(wù) 實(shí)現(xiàn)天地往返運(yùn)輸、突破航天員出艙活動(dòng)技術(shù)、掌握空間飛行器交會(huì)對(duì)接技術(shù)……周建平對(duì)中國(guó)載人航天在十多年間所取得的成就如數(shù)家珍。
“隨著這些載人航天工程中關(guān)鍵技術(shù)的掌握，中國(guó)空間站的建造也提上日程。 ”他說(shuō)，“發(fā)射天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室，一個(gè)重要目的就是為中國(guó)空間站的建造進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證。 ”
天宮二號(hào)發(fā)射是我國(guó)載人航天工程空間實(shí)驗(yàn)室階段任務(wù)的核心任務(wù)。周建平說(shuō)，空間實(shí)驗(yàn)室任務(wù)主要包括：今年6月25日，新一代運(yùn)載火箭長(zhǎng)征七號(hào)首飛，這個(gè)任務(wù)目的已經(jīng)實(shí)現(xiàn)；天宮二號(hào)與神舟十一號(hào)載人飛船的交會(huì)對(duì)接，將于今年10月進(jìn)行；天宮二號(hào)與天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船的交會(huì)對(duì)接，計(jì)劃明年上半年實(shí)施。
“整個(gè)任務(wù)，計(jì)劃在明年上半年全部完成。 ”周建平說(shuō)。
兩男航天員下月“入宮” 天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船在訪問(wèn)天宮二號(hào)時(shí)，可為天宮二號(hào)補(bǔ)加推進(jìn)劑，使其在軌工作時(shí)間更長(zhǎng)?！斑@是空間站建造非常重要的技術(shù)。”周建平解釋，未來(lái)空間站需要持續(xù)在軌飛行十幾年，無(wú)法一次把燃料、消耗品等都帶上去，需要在軌補(bǔ)加，“就像空中加油一樣”。
再過(guò)一段時(shí)間，兩名男航天員將乘坐神舟十一號(hào)載人飛船進(jìn)入太空，在天宮二號(hào)中工作和生活30天。“30天駐留的實(shí)現(xiàn)，將為我國(guó)今后空間站長(zhǎng)期飛行積累經(jīng)驗(yàn)。 ”周建平說(shuō)。
載人航天飛行將常態(tài)化 自2003年楊利偉首飛太空以來(lái)，13年間我國(guó)先后有10名航天員進(jìn)入太空。
即將于10月發(fā)射的神舟十一號(hào)載人飛船，將搭乘兩名男航天員與天宮二號(hào)交會(huì)對(duì)接，不會(huì)出現(xiàn)女航天員的身影。
對(duì)此，周建平解釋說(shuō)，我國(guó)目前有10多名航天員，每名航天員都希望有飛行機(jī)會(huì)，但航天飛行安排有一個(gè)合理的周期。 “如果有更多的航天員能夠參加任務(wù)并積累飛行經(jīng)驗(yàn)，對(duì)我們提高航天員隊(duì)伍的全面能力和素質(zhì)有很大的好處。 ”
我國(guó)現(xiàn)有劉洋、王亞平兩名女航天員?！氨M管這次不執(zhí)行飛行任務(wù)，但她們始終在精心訓(xùn)練?！敝芙ㄆ秸f(shuō)，“不久的將來(lái)，我國(guó)還會(huì)有女航天員參加太空飛行。 ”
釋疑
發(fā)射天宮二號(hào)的長(zhǎng)征二號(hào)F T2火箭與“同胞兄弟”“Y”系列有何不同？
一個(gè)運(yùn)貨一個(gè)載人 中秋之夜，天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室成功進(jìn)入太空。將天宮二號(hào)送入軌道的是長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭。長(zhǎng)二F由中國(guó)航天科技集團(tuán)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院抓總研制，執(zhí)行天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室和神舟十一號(hào)載人飛船發(fā)射任務(wù)的，是分別來(lái)自長(zhǎng)二F的“T”系列和“Y”系列的“同胞兄弟”。
一個(gè)運(yùn)貨一個(gè)載人 長(zhǎng)二F火箭也稱“神箭”，是專門用于載人航天的二級(jí)運(yùn)載火箭，從2011年我國(guó)載人航天工程二期——載人交會(huì)對(duì)接任務(wù)開始，長(zhǎng)二F火箭便衍生出兩種狀態(tài)：“T”系列和“Y”系列。其中，“T”系列用于發(fā)射目標(biāo)飛行器及空間實(shí)驗(yàn)室，“Y”系列用于發(fā)射神舟飛船。
中國(guó)航天科技集團(tuán)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院長(zhǎng)二F火箭副總設(shè)計(jì)師劉烽說(shuō)，長(zhǎng)二F火箭是目前中國(guó)所有運(yùn)載火箭中系統(tǒng)最復(fù)雜的火箭，具有發(fā)射目標(biāo)飛行器及空間實(shí)驗(yàn)室（天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室）和載人飛船（神舟十一號(hào)載人飛船）的兩個(gè)狀態(tài)，運(yùn)載能力分別為8.6噸和8.15噸。
發(fā)射目標(biāo)飛行器狀態(tài)的火箭全長(zhǎng)52.03米，起飛重量493.1噸；發(fā)射載人飛船狀態(tài)的火箭全長(zhǎng)58.3米，是目前中國(guó)所有運(yùn)載火箭中“個(gè)子”最高的，起飛重量479.8噸。
長(zhǎng)二F運(yùn)載火箭芯級(jí)直徑3.35米，助推器直徑2.25米，對(duì)于目標(biāo)飛行器狀態(tài)整流罩直徑4.2米，對(duì)于載人飛船狀態(tài)整流罩直徑3.8米。
此前，長(zhǎng)二F火箭“Y”系列已經(jīng)完成了10次發(fā)射，除了前4發(fā)和第8發(fā)沒(méi)有載人，其他發(fā)射都將航天員送入了太空。2013年，長(zhǎng)二F T1火箭成功發(fā)射“天宮一號(hào)”飛行器。
一個(gè)有逃逸塔 一個(gè)“光頭” 長(zhǎng)二F火箭“T”系列和“Y”系列火箭雖然血脈相同，長(zhǎng)相卻有分別：一個(gè)有逃逸塔，一個(gè)“光頭”。
據(jù)劉烽介紹，長(zhǎng)二F火箭“Y”系列是載人火箭，相比運(yùn)貨的“T”系列火箭，最大的不同就是頭頂上多了個(gè)尖尖的“逃逸塔”，一旦宇航員有生命危險(xiǎn)，“逃逸塔”就會(huì)啟動(dòng)，帶著航天員逃生，為航天員生命安全更添一層保障。正因如此，它可靠性和安全性更高，全箭可靠性指標(biāo)0.97，安全性指標(biāo)0.997，是我國(guó)可靠性指標(biāo)最高的運(yùn)載火箭。
此外，長(zhǎng)二F火箭“T”系列和“Y”系列火箭整流罩的形狀也不同。 “T”系列火箭頭部長(zhǎng)度更長(zhǎng)、直徑更大，能將體積更大的載荷包裹其中，采用馮·卡門曲線的設(shè)計(jì)，更大程度上減小空氣阻力，減輕載荷影響。
一個(gè)力氣更大 一個(gè)飛得更穩(wěn) 執(zhí)行天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室發(fā)射任務(wù)的長(zhǎng)二F T2運(yùn)載火箭是一款改進(jìn)型火箭。劉烽介紹，它比執(zhí)行天宮一號(hào)發(fā)射任務(wù)的長(zhǎng)二F T1運(yùn)載火箭有80多項(xiàng)技術(shù)改進(jìn)，運(yùn)載能力有大幅提高。
為增強(qiáng)火箭運(yùn)載能力，研制隊(duì)伍經(jīng)多次論證，確定了火箭助推器的設(shè)計(jì)方案，燃料貯箱頂部由圓形變成錐形，可以攜帶更多燃料，增大推力。這些改進(jìn)使得長(zhǎng)二F“T”系列火箭運(yùn)載能力從8.1噸提升至8.6噸，力氣更大。
劉烽說(shuō)，長(zhǎng)二F“Y”系列火箭因?yàn)橐钶d航天員，主要在“穩(wěn)”上做文章，能讓航天員出行舒適、旅途愉快。
揭秘
將來(lái)宇航員在“天宮”怎樣生活
天宮二號(hào)總設(shè)計(jì)師朱樅鵬詳細(xì)揭秘 宇航員生活會(huì)很充實(shí) “天宮二號(hào)發(fā)射成功，叩開了中國(guó)空間站時(shí)代的大門?！币娮C并參與了中國(guó)載人航天事業(yè)跨越發(fā)展歷程的中國(guó)航天科技集團(tuán)公司第五研究院天宮二號(hào)總設(shè)計(jì)師朱樅鵬接受記者采訪時(shí)說(shuō)。
天宮二號(hào)進(jìn)行了“精裝修” 記者：天宮二號(hào)是在天宮一號(hào)備份目標(biāo)飛行器的基礎(chǔ)上研制的，它有什么改進(jìn)嗎？
朱樅鵬：天宮二號(hào)在外形上和天宮一號(hào)差不多，還是分為一個(gè)資源艙和一個(gè)實(shí)驗(yàn)艙，但是內(nèi)部的改動(dòng)非常多，尤其是有很多為空間站驗(yàn)證任務(wù)研發(fā)的新設(shè)備。天宮二號(hào)將為航天員提供更宜居的環(huán)境，特別是針對(duì)航天員要駐留30天這一實(shí)際，做了很多人性化改造。
我們有意識(shí)地把地板和天花板用顏色進(jìn)行了區(qū)別，墻壁也采用了非常柔和的米白色。為了防止碰撞，天宮一號(hào)的地板和墻壁非常柔軟，但航天員從太空回來(lái)后，提出還是硬質(zhì)墻壁和地板好，所以在天宮二號(hào)中我們進(jìn)行了改變，實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)采用了硬材質(zhì)。
在內(nèi)部設(shè)施方面，天宮二號(hào)配備了多功能工作臺(tái)，不用時(shí)可以折疊，打開后則可以在上面進(jìn)行電腦操作、閱讀、進(jìn)餐等。對(duì)通風(fēng)口也進(jìn)行了改造，降低了噪音。在睡眠區(qū)，燈光可以進(jìn)行調(diào)節(jié)，廣播也可以關(guān)閉，航天員可以攜帶一些個(gè)人的物品，如家人的照片等。床頭有一個(gè)藍(lán)牙音響，可以接收地面?zhèn)鬏數(shù)木o急呼叫，而航天員的頭戴式耳機(jī)也改成了無(wú)線的。
天宮二號(hào)內(nèi)部還加入了很多特色元素，包括中國(guó)載人航天工程的標(biāo)志、航天科技集團(tuán)公司的標(biāo)志，另外為紀(jì)念中國(guó)航天事業(yè)創(chuàng)建60周年，艙內(nèi)還會(huì)有專門設(shè)計(jì)的符號(hào)。
航天員可以收看電視節(jié)目 記者：航天員進(jìn)駐天宮二號(hào)后，生活是什么樣子？
朱樅鵬：考慮到航天員要在天宮二號(hào)進(jìn)行中期駐留，我們?yōu)楹教靻T配備了筆記本電腦、平板電腦，航天員不僅可以進(jìn)行工作，還可以進(jìn)行娛樂(lè)、閱讀；同時(shí)，航天員在太空可以收看電視節(jié)目，與家人進(jìn)行短信交流。
體能鍛煉方面，為航天員配備了健身單車、跑步機(jī)。當(dāng)然，跑步機(jī)是特制的，需要用兩根橡皮帶從機(jī)器上綁住肩膀才能進(jìn)行跑步。在飲食方面，最大程度地考慮到了每名航天員的個(gè)人偏好，特制了一批太空食品。個(gè)人衛(wèi)生方面，準(zhǔn)備了特制的濕巾和刮胡刀，對(duì)集便袋進(jìn)行了改進(jìn)，使其氣壓低于艙內(nèi)，防止氣味擴(kuò)散。
裝有靈巧手的機(jī)械臂 記者：天宮二號(hào)的主要任務(wù)是什么？航天員在其中起什么作用？
朱樅鵬：天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室任務(wù)很多，包括接受載人飛船和貨運(yùn)飛船的訪問(wèn)，考核驗(yàn)證航天員中期駐留、推進(jìn)劑補(bǔ)加等空間站工程相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)，開展航天醫(yī)學(xué)、空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)和空間應(yīng)用技術(shù)試驗(yàn)，在軌維修試驗(yàn)和空間站技術(shù)驗(yàn)證試驗(yàn)等。
眾所周知，神舟十一號(hào)載人飛船會(huì)將兩名航天員送入太空，并與天宮二號(hào)對(duì)接，在太空駐留30天，很多航天員駐留所需的設(shè)備、資源都是由天宮二號(hào)先送上太空，如氧氣、水等能長(zhǎng)期貯存的物資。
在兩名航天員進(jìn)入天宮二號(hào)后，我們將全方位地對(duì)他們進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)他們的各類行為進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。這些數(shù)據(jù)，將應(yīng)用于今后航天員在太空中長(zhǎng)期駐留相關(guān)項(xiàng)目的研制和改進(jìn)。
推進(jìn)劑補(bǔ)加技術(shù)是天宮二號(hào)的重要試驗(yàn)之一，這也是空間站長(zhǎng)期飛行必須掌握的重要技術(shù)。如果這次試驗(yàn)成功，我國(guó)將成為繼俄羅斯之后，第二個(gè)掌握在軌推進(jìn)劑補(bǔ)加核心技術(shù)的國(guó)家。在天宮二號(hào)中，有一個(gè)裝有靈巧手的機(jī)械臂，它可以按照指令做旋轉(zhuǎn)螺絲、拆卸設(shè)備等動(dòng)作，開展維修技術(shù)試驗(yàn)。技術(shù)成熟后，它可代替航天員檢修艙外設(shè)備，從而大大降低維修的風(fēng)險(xiǎn)和成本。
熱點(diǎn)問(wèn)答
“天宮”到底是座什么“宮”
天宮二號(hào)長(zhǎng)啥樣 天宮二號(hào)在外觀上與我國(guó)2011年發(fā)射的天宮一號(hào)類似，都采用實(shí)驗(yàn)艙和資源艙兩艙構(gòu)型。天宮二號(hào)全長(zhǎng)10.4米，最大直徑3.35米，太陽(yáng)翼展寬約18.4米，重8.6噸，設(shè)計(jì)在軌壽命2年。
中國(guó)航天科技集團(tuán)五院空間實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師朱樅鵬介紹，艙內(nèi)宇航員活動(dòng)的范圍約為16到18立方米，按6立方米即可滿足一人居住的人機(jī)功效看，天宮二號(hào)上住兩位航天員比較寬敞。
如何保障航天員駐留 為了保證航天員在太空飛行中能更好地吃飯、睡覺、鍛煉、娛樂(lè)，天宮二號(hào)對(duì)飲食居住環(huán)境進(jìn)行改善，為航天員營(yíng)造家的感覺。
朱樅鵬表示，艙內(nèi)色彩、光線、降低噪音等都做了人性化的環(huán)境布置；航天員可在空間實(shí)驗(yàn)室收到地面電視信號(hào)，能跟家人進(jìn)行天地通話和私人通信；為保證航天員在微重力環(huán)境下身體機(jī)能不衰退，天宮二號(hào)配置了力量訓(xùn)練設(shè)備，并定期對(duì)航天員心血管和身體醫(yī)學(xué)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
將來(lái)會(huì)否成為太空垃圾 中國(guó)對(duì)空間碎片問(wèn)題高度重視，長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭搭載的遨龍一號(hào)，就用于開展空間碎片清除關(guān)鍵技術(shù)在軌驗(yàn)證試驗(yàn)。天宮二號(hào)在軌任務(wù)末期，將受控離軌，隕落至太平洋海域，不會(huì)成為太空垃圾。
中國(guó)載人航天工程辦公室副主任武平表示，早前發(fā)射的天宮一號(hào)已于2016年3月16日全面完成了其歷史使命。天宮一號(hào)預(yù)計(jì)2017年隕落，大部分結(jié)構(gòu)部件將在隕落過(guò)程中燒蝕銷毀，對(duì)航空活動(dòng)以及地面造成危害的概率很低，可能性極小。
離建空間站還有多遠(yuǎn) 空間站建設(shè)是我國(guó)載人航天工程戰(zhàn)略的第三步，2018年前后我國(guó)將發(fā)射空間站核心艙，計(jì)劃于2020年左右建成空間站，2022年全面運(yùn)行。
中國(guó)載人航天工程總設(shè)計(jì)師周建平說(shuō)，中國(guó)將建成一個(gè)比國(guó)際空間站運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性更好、信息化程度更高的空間站。信息技術(shù)、再生環(huán)保、新能源、自動(dòng)化和人工智能技術(shù)等，將綜合體現(xiàn)在中國(guó)空間站上。中國(guó)空間站比國(guó)際空間站規(guī)模要小一些，三艙組合體60多噸，最多對(duì)接兩艘載人飛船和一艘貨運(yùn)飛船。
周建平說(shuō)，空間站建成后，額定設(shè)計(jì)容納3名航天員。由于空間站需要連續(xù)駐人，之后將會(huì)采取乘組輪換制，因此在輪換期間空間站里最多能達(dá)到6名航天員。未來(lái)空間站將長(zhǎng)期在軌運(yùn)行十幾年，航天員在空間站駐留可能達(dá)到一年以上。
本版文圖均據(jù)新華社
[編輯: 張珍珍]
