图:9日,长征二号FT2火箭转运至酒泉发射场\新华社
大公网9月10日讯(记者刘凝哲)中国载人航天工程办公室9日透露,中国第一个真正意义上的太空实验室天宫二号与长征二号FT2运载火箭完成总装测试等工作,9日在甘肃酒泉发射中心完成从厂房到发射区的垂直转运,飞行任务进入发射阶段,后续将展开功能检查和联合测试工作。天宫二号计划在15日至20日择机发射,这意味下周四是首选发射时间窗口。
9日8时35分,承载长二FT2运载火箭与天宫二号组合体的活动发射平台驶出总装测试厂房,平稳行驶约1.5小时后,垂直转运至发射区。进入发射阶段后,完成最终状态确认后,火箭将开始加注推进剂,发射进入不可逆程序。
中国运载火箭技术研究院微信公众号介绍,火箭转运时,天宫二号已搭载上火箭,全箭长52米,起竖后有十几层楼高,几十吨重。但因未加注燃料,实际上处于头重脚轻的状态。火箭能“稳坐”活动发射平台全靠四个粗壮的支撑臂。再通过防风拉杆,把火箭固定在支撑臂上,保证了火箭屹立不倒。
精准转场发射平台零误差
火箭到达目的地后,还要做到“零误差刹车”,因为活动发射平台要与地面发射台基座对接,保证火箭点火时,发射平台安稳牢固,两者要精准对接。能够做到“零误差”要基于精准的计算,设计师早把所有可能产生的误差都计算在内,才保证火箭的“刹车”精度。
随着顺利完成垂直转运,天宫二号飞行任务正式进入发射阶段。官方表示,空间应用系统、酒泉发射场和测控通信等系统已完成相关准备工作。
中国首个目标飞行器天宫一号于2011年9月升空,在轨运行的5年中,与三艘神舟飞船完成交会对接等任务,于今年3月完成使命。即将升空的天宫二号,是在天宫一号的备份基础上改进研制而成。虽然天宫二号仍采用实验舱和资源舱两舱构型,但与天宫一号相比,外形没有改变,变化的是“内心”。
搭载机械臂试验在轨维修
天宫二号是中国第一个具备太空补加功能的载人航天实验室,为验证推进剂补加等技术,推进分系统进行了适应性改造。此外,天宫二号还首次搭建了液体回路验证系统,将验证空间站维修技术。首次搭载了机械臂操作终端试验器,将首次开展中国人机协同太空在轨维修试验,这将为以后空间站任务提供技术储备。
天宫二号搭载的设备也更先进,包括空间冷原子钟、空地量子密钥分配试验等14项空间应用载荷。这些先进载荷,将令天宫二号展开当今全球最前沿的科学探索。据悉,天宫二号任务是中国目前载人航天历次任务中开展应用项目最多的一次,其中太空人直接参与操作的空间科学实验研究有2项,国际合作联合研究项目1项。
天宫二号设计在轨寿命2年,系统设计采取模块化方式,如果空间实验室部分出现问题,可以快速更换和在轨维修。天宫二号任务是中国的空间站计划至关重要的一步,需验证的推进剂补加、货运飞船交会对接、掌握太空人中期驻留等技术,将为中国空间站的建设奠定技术基础。
执行十四项实验涉八领域
中科院空间应用系统充分利用天宫二号空间实验室平台支持能力和优势环境条件,安排了一批体现科学前沿和战略高技术发展方向的科学与应用任务。主要涉及微重力基础物理、微重力流体物理、空间材料科学、空间生命科学、空间天文探测、空间环境监测、对地观测及地球科学研究应用以及应用新技术试验等八个领域。
天宫二号任务是中国载人航天历次任务中应用项目中最多一次,包括空间冷原子钟实验、液桥热毛细对流实验、综合材料制备实验、高等植物培养实验,伽玛暴偏振探测等空间科学实验与探测项目;多角度宽波段成像光谱仪、三维成像微波高度计、紫外临边成像光谱仪,空地量子密钥分配试验、伴随卫星飞行试验等14个应用和新技术试验项目,共计51件有效载荷。
其中,“天极”伽玛暴偏振探测仪,是天宫二号上唯一的国际合作项目,由中科院高能物理研究所牵头,瑞士日内瓦大学、保罗谢尔研究所和波兰核物理研究所等单位参加研制。专家表示,这一探测仪将为揭示伽玛暴本质、宇宙结构、起源和演化等天体物理研究前沿热点取得突破开辟新的途径,获得新的发现。
“量子热”亦将在天宫二号任务中延续。空地量子密钥分配试验将在国际上首次开展天─地超远距离量子密钥传输,以及业务数据天地激光通信。该实验突破并验证量子密钥生成、分配、提取、光信道保持等关键技术,进行体制验证,保持中国在该领域的领先地位,为未来建立不可破译的信息安全系统,在国际上率先建立实用化的保密通信网络奠定基础。
神舟11号载两航天员对接天宫
天宫二号15日迎来首选时间窗口,但任务的“好戏”还在后面,10月中,神舟十一号飞船将从酒泉升空,搭载两名男性航天员,与天宫二号对接,进行为期30天的太空中期驻留试验,这将是中国迄今为止时间最长的一次载人飞行。
神舟十一号包括两大核心任务。一是为天宫二号在轨运营提供人员和物资天地往返运输服务,进一步考核载人天地往返运输系统的功能和性能,特别是空间站运行轨道的交会对接技术;二是与天宫二号对接后完成航天员中期驻留试验,考核组合体对航天员生活、工作和健康的保障能力,以及航天员执行飞行任务的能力。
神十一乘组正进行任务训练,他们在飞行期间将开展航天医学、空间科学实验和空间应用技术、在轨维修技术、空间站技术试验及科普活动。
在完成载人飞行后,天宫二号将在2017年4月迎来天舟一号货运飞船。依照计划,载人航天工程将用长征七号火箭发射天舟一号货运飞船,与天宫二号对接,开展推进剂补加等相关试验。
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