刊登日期 : 14/06/2021
中国太空站2021年迎来第一批进驻的太空人,把太空人送上天和核心舱的,是神舟十二号。神舟系列载人飞船面世至今超过20年,这次运行任务的神舟十二号和它的“前辈”相比,是否有不同?
神舟十二号任务长3个月 破旧纪录
说神舟十二号之前,先简述一下它的发展经过。神舟的原型机,也就是神舟一号,是在1999年11月20日升空。此后该系列飞船顺序号发射,2003年10月15日上天的神舟五号第一次完成载人飞行,把杨利伟送上太空;杨利伟也成为第一个进入太空的中国人。
接下来的各艘神舟飞船,除了试验和太空实验室对接的“神八”只搭载模拟人外,其他都载有两至三名太空人,且停留太空的时间愈来愈长。这次神舟十二号的任务长达3个月,又将再一次打破纪录。
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其实神舟系列飞船的外型和结构都大同小异。它采用推进舱、返回舱、轨道舱的三舱组合的布局,全长9米,重约8吨,可接载3名太空人,同时有300公斤上行(从地球到太空)和50公斤下行(从太空返回地球)的货物运输能力。
其中的推进舱呈圆柱形,长3.05米,两侧各有一对太阳能帆板,其内部装载了推进系统的发动机和推进剂,以为飞船提供调整姿态和轨道制动所需动力;它亦会为飞船提供电力。
飞船虽已定型 神舟十二号仍有改进
轨道舱是飞船单独在轨道飞行时,太空人工作、生活的地方,舱内除备有食物、食水和大小便收集器等生活装置外,还可安装科学实验设备。它也是圆柱形,长2.8米,最大直径2.27米,一端与返回舱相通,另一端可以与太空站对接。
为了使轨道舱在独自飞行阶段可以获得电力,它的两侧亦安装了太阳能帆板。
至于呈钟形的返回舱,因为最后会返回地球,较多机会出现在新闻报道画面,所以较为大众熟悉。它长2米,直径2.4米,里内装有供3名太空人斜躺的座椅和各种操控设备,是太空人往返太空时的座舱,也是飞船的控制中心。
虽然神舟系列飞船总体外形结构相似,但早期的神舟技术尚未成熟,在发展中需不断改进和验证,所以内里的很多设计和细节是有分别,直到“神八”完成太空交会对接试验后,飞船才正式定型,此后发射的神舟飞船,都属于这个版本。
那把3名太空人送上天宫太空站的神舟十二号,就和它的“前辈”完全一样吗?当然不是,因为飞船定型后,还是可以因应技术发展和任务需要,进行“更新”,而神舟十二号的最重要更新,特别在于与太空站的对接技术。
神舟十二号 实现6.5小时快速对接
为什么特别要“更新”对接技术呢?原因是中国载人航天工程已进入“三步走”的第三步,也就是建设太空站阶段,因此需要神舟飞船具备运行应急发射任务的能力,具体而言就是24小时内快速发射及与太空站对接。
早在神舟十一号任务时,科学家就进行了相关试验,紧随其后的天舟一号货运飞船率先应用了全程自主交会对接系统,实现了与天宫二号实舱的6.5小时快速对接;这对接时间虽然不是全球最短,但比神舟十号和十一号的对接时间快得多(神十一2016年9月17日上午升空,19日凌晨才完成对接),其全程自主技术更达到国际领先水平。
而神舟十二号,就“升级”了天舟货运飞船的快速对接技术,使得它拥有运行应急发射任务能力。
当然,神舟飞船必将会继续“升级”,将2021年下半年升空的神舟十三号,相信还会有新看点。