中国瞄准基于空间站需要的下一代载人航天技术

中国29日发射无人小型空间实验室天宫一号，并将在2012年底前完成无人和载人空间交会对接试验，瞄准基于空间站需要的下一代载人航天技术。

作为中国目前研制的最大的载人航天器，天宫一号目标飞行器将与11月中旬发射的神舟八号飞船进行无人交会对接，并在明年与神舟九号和十号飞船进行无人或有人的交会对接试验，这将为中国2020年左右建立60吨级载人空间站奠定重要的技术基础。

中国载人航天工程总设计师周建平说，天宫一号各项性能指标瞄准空间实验室研制，对空间站关键技术提前进行了验证和积累。

“天宫一号将试验空间站必需的再生式环控生保技术中的关键单项技术，其控制技术、电源技术、推进剂贮箱技术等经一定改进完善后，可直接用于中国未来的空间站上。”周建平说。

他说，每个国家都是经过多次试验才能成熟掌握交会对接技术，相比美、俄每次都需要发射两艘飞船进行一次对接，中国一个目标飞行器与3艘飞船先后对接的“1+N”模式，减少了2次发射，显著降低了成本。

“这种模式缩短了空间实验室的研制进程。”周建平说。

中国航天科技集团公司天宫一号技术负责人杨宏说，天宫一号主要担负的任务包括：与飞船配合完成空间交会对接任务;神舟八号和天宫一号实现空中交会对接后，两个飞行器合成一个飞行器，实现飞船和天宫一号组合体的控制和管理;实现航天员的在轨驻留、生活和工作，为航天员提供在组合体内工作生活所需的基本条件;进行空间技术试验，为未来空间站的建造进行先期的技术验证。

中国载人航天发展采取三步走发展战略：第一步，神舟一号到神舟六号实现了载人飞船把航天员安全送上天又安全地返回地面;第二步要解决出舱活动和交会对接技术;第三步是建造中国的空间站。第二步中，神舟七号已经实现了出舱活动，而交会对接就是要解决空间站建造时“最关键也是最不可逾越”的技术，因为未来的空间站建造是多舱段组合在一起的。

天宫一号也是未来空间实验室的雏形。作为中国首次研制发射的低轨道长寿命空间飞行器，它的特点不同于载人飞船。载人飞船是天地往返运输工具，天宫一号则可在完成交会对接任务的同时，开展一定规模的空间科学实验，为航天员提供驻留的工作和生活条件。

杨宏说，天宫一号目标飞行器采用了多项空间新技术，“为将来空间站的建造和试验做先期的技术验证”。天宫一号中有很多“人性化设计”，如为航天员提供了15立方米舒适的工作和生活空间，不再是神舟飞船的“蜗居”。这个空间还提供锻炼和娱乐设施，航天员还可收发电子邮件。

在火箭方面，中国正围绕空间站研制新一代、更大推力的运载火箭。载人航天工程运载火箭系统总设计师荆木春说，由于空间站的每个舱重达20吨左右，发射升空需要新一代更大推力的运载火箭。

“我们已经在为2020年空间站的发射做准备。”他说。

运载火箭系统副总设计师宋征宇说，数字化、无毒无污染的中国新一代系列运载火箭长征5号、长征7号有望在2014年左右实现首飞。

他说，预计2021年左右新型火箭的各项技术将趋于成熟，并逐步替代现有的长征2号、3号、4号系列。

在飞船方面，杨宏说，未来空间站的建造和运营要靠天地往返运输系统来完成。神舟飞船将从神舟八号开始批量生产。

在航天员训练方面，载人航天工程航天员系统副总设计师王宪民说，航天员的训练着重人控交会对接能力方面的训练，力求“把航天员训练得像开车一样”，能够熟练地进行交会对接。

此外，在未来的中国空间站上，航天员在轨工作时间增加，这就需要更多措施抵抗失重环境可能带来的不利影响。王宪民说，骨丢失对抗仪等实验装置将随天宫一号进入太空。仪器会以不同强度和频率敲打航天员的腿部骨头，根据记录来分析其效用，从而进一步研制失重对抗设备。

他说，2008年搭载神舟七号飞船上天的航天员开始使用中医对抗失重不适等症状，“效果很好”。

王宪民说，中国首次选拔的女航天员也正在进行交会对接任务训练，最早可能搭载神舟十号飞船上天。“女航天员的工作和生活用品与男航天员不同，目前已设计好，正在研制”。

中国航天员科研训练中心已成为继俄罗斯、美国之后能独立培养航天员的世界第三个航天员训练基地。

责任编辑：张淳