中国空间站：上九天揽月成为事实

段李咏

国际空空间站自运行23年以来，已经接待了来自许多国家的200多名宇航员。2011年，美国国会立法禁止美中太空合作。自此，我国开始自主研发空站间工程。

国际空站预计2024年退役。美国媒体报道称，如果美国及其合作伙伴不延长国际空站的寿命，中国的天宫将在2024年后成为地球轨道上唯一的载人空站。

揭开神秘面纱

早在1992年9月21日，中共中央就批准按照“三步走”发展战略实施中国载人航天工程。到2021年6月17日，航天员聂海胜、刘伯明、唐洪波先后进入天河核心舱，标志着中国人第一次进入自己的空站。

国内的站长是什么样的空？

据了解，中国空站整体呈T型构型。基本构型包括一个核心舱(天河核心舱)和两个实验舱(田文实验舱和蒙恬实验舱)。核心舱在中央，实验舱I、II分别连接两侧。天宫空站基本构型建立成功后，未来根据需求，可在核心舱前端建造一到三个舱，形成空站的“十字型”和“干式”扩展构型。

其中天河核心舱全长16.6米，竖立起来，比一栋五层楼还要高。最大直径4.2米，比高铁车厢宽度还大。它可以容纳三名宇航员在轨道上长时间停留。它是中国目前研制的最大的航天器。

正如航天科技集团五院站系统副总设计师朱在接受采访时所说:神舟飞船相当于一辆汽车，天宫一号和天宫二号空的实验室相当于一居室。到了站空，应该是三室两厅带储藏室。

空如何建站？

根据飞行任务计划，我国空站建设分为关键技术(再生式生命保障技术、机械臂技术和舱外活动技术)验证和空站建设两个阶段。预计中国空站建设将于今明两年完成。

在谈到任务规划时，中国载人航天工程办公室主任郝春说，“神舟十二号载人飞船上有三名航天员，他们将在轨停留三个月。今年9月和10月，将分别发射“天舟三号”货运飞船和“神舟十三号”载人飞船。其中，载人飞船上将有3名航天员组成飞行乘组，他们将在轨驻留6个月，这也是未来航天员在轨驻留的正常时间。明年空站将进入在轨建设阶段，共规划了6次任务，包括空站舱内的'问天'和'逐梦天空'两次任务，2艘货运飞船和2艘载人飞船。其中，两艘载人飞船也分别由3名乘员组成，在轨停留时间约6个月。

建空站有什么用？

该站空建成后，将成为航天员的“Tai 空之家”和科学研究的“Tai 空实验室。按照计划，空间站空将在轨运行10年以上。中科院空应用工程与技术中心主任高明在接受本报记者采访时表示:“其运行期间，我们将在空开展人类生存、天文和地球科学领域的前沿科学探索，在空开展大型科学实验、技术试验和应用活动，涉及30个。下一步，我们还将与国际社会在应用领域展开合作，共同揭示宇宙的诸多奥秘。"

对于空站间的任务，现在是一舱两船，以后是三舱两船。航天员要对如此复杂庞大的设备进行整体操作和管理，还要做各种科学实验，这就需要航天员储备更多的跨学科知识。

空车站是给谁的？

空间站正常运行空，3名航天员作为一个乘员组长期飞行，乘员组定期轮换。在轮换期间，最多可以有6名宇航员同时在空站工作。交接后，前机组人员将乘坐载人飞船返回地球。

飞行人员由聂海胜、刘伯明和唐洪波组成，所以他们是第一次住在新家。当被问及将以什么标准选择飞行乘组时，载人航天工程航天员系统总设计师、中国航天员科研训练中心研究员黄说，“在选择四个乘组时，我们从整体上考虑了四次任务的特点。我们根据每个航天员的个体特点和任务匹配，综合考虑了他们的经历、年龄、新旧搭配、相互的心理整合和协调能力，采取了以旧带新的模式。至于神舟十二号任务的乘组，考虑到首飞和首次出舱的巨大挑战，选择了空之间有过两次飞行、组合体飞行和手控交会对接经历的航天员聂海胜担任指令长。我在神七有过出舱活动的经历，刘伯明。唐洪波作为神十一的备份航天员，也说明他的表现很优秀。而且他们三个在训练中配合的很好。”

三名航天员成功进入天河核心舱。这是黄第七次将他选中的宇航员送上太空。将来会有不同国家、不同类型的航天员。

站在空之间怎么活？

北京航天飞行控制中心空站总任务官孙俊解释说，航天员在空站入驻前几天的主要任务是做好设备的装修、开箱和安装工作，包括搬进新“家”后的各种信息和通讯工作。生活的各个方面，比如用餐厨房，睡眠区，卫生设施都要完成。

你知道在泰空开快递是什么感觉吗？快递小哥“天舟货运飞船”满载货物抵达空站，6.8吨捆绑式固体货物材料正等待首批航天员拆解。包括快递包裹(航天员的生活用品，一些科学实验载荷，备份舱门等。)、推进剂(燃烧剂、氧化剂)等。

饮食方面，有一种饥饿感，让祖国母亲以为你饿了。这次“快递小哥”把纳米气凝胶做的大冰箱都送来了。天河核心舱内有120多种营养均衡、品种丰富的食物。在不久前发布的视频中，三名宇航员沉迷于“吃广播”。

此外，空实现了站内“移动WiFi”全覆盖，打造智能家居客厅空。每个航天员都有一个手持终端，可以调节舱内的照明环境，比如睡眠模式、工作模式、锻炼模式等。，根据个人需求。宇航员还可以进行视频通话，或即时访问移动终端，并在空站享受在线生活。上去之前，下一组航天员会问“wifi密码是多少？”接地了吗？

据黄介绍，航天员在太空实行同步作息制度。他们每天日出日落都休息。他们可以根据实时需要自由调节舱内温度，早晚都会和地面进行沟通，包括航天员的饮食和休息，以及当天的工作计划和工作完成情况。地面工作人员会定期评估航天员的睡眠质量，会根据当天的工作进度调整第二天的工作项目。在3个月的过程中，宇航员不得不用热湿毛巾擦拭代替淋浴，用浴帽和一次性洗发水洗头。当然，他们也可能会遇到各种异常情况和意想不到的问题，这些都会考验他们的身心素质和知识技能。

开启创新模式

不知道大家有没有看过美国科幻电影《地心引力》，还有美国网剧《泰空部队》，都是模拟中国航天员和中国空空间站的场景。看看现在中国空站的机械臂。说实话，追中国航天比追剧还过瘾。

技术突破

随着我国载人航天工程前两步的圆满完成，中国航天掌握了空站的舱外活动、空站间自主交会对接、航天员中期驻留、再生式生命保障、货运飞船补给等关键技术。

天宫空站和核心舱中配置的机械臂是国内同类航天产品中复杂程度最高、规模最大、控制精度最高的空智能机械系统。中国航天科技集团五院空站机械臂控制系统总设计师梁长春介绍，核心舱机械臂采用“肩3+肘1+腕3”的关节配置方案，展开长度10.2米，最大可承载25吨重量，可将物体运送至站外任意位置空，即/[/k0/，为了实现整个机械手的平稳运行和精确定位，安装了“控制大脑”

此外，天河核心舱配备了4台霍尔电推进发动机，这是电推进首次用于载人飞船，可大幅降低空站在轨维护的燃料消耗。首次采用大面积可伸缩柔性太阳能电池翼，具有体积小、扩展面积大、功率重量比高等特点，可在低轨道为空间站空供能十年。空站间采用第三代中继终端产品，与中继卫星天链一号、天链二号建立中继链路，实现中继通信。终端采用一体化、模块化的设计思想，既保证了传输信号的质量，又方便了航天员的维护和更换。

应用规划

“我国空站主要规划了空生命科学与人体研究、微重力物理科学、空天文与地球科学、空新技术与应用四个研究领域的研究工作。例如，我们创新性地提出了哺乳动物Tai 空的生命孕育的前沿研究，希望首次在Tai 空成功繁育出小鼠的后代，为未来动物乃至人类的繁衍、发育和生殖奠定重要基础。此外，我们在空站提出了由氢钟、铷原子钟和锶原子光钟组成的空原子钟群，有望实现10-18量级日稳定度的时频信号，并有望在相对论高精度检验和全球重力位测量方面取得重要研究成果。比如我们策划了一系列超冷原子物理的研究，策划了在100 pK甚至更低的温度下实现玻色-爱因斯坦凝聚，在超低温量子新物质态的研究上有了新的科学发现。同时，我们安排了与空站在轨飞行的巡天望远镜(CSST)，支持长期天文观测研究。必要时，这台望远镜可以连接到空站进行后端模块的维护和更换，有望在宇宙大尺度结构的形成和演化、早期恒星和星系的形成等重大科学问题上取得突破。”中科院空间应用工程技术中心战略规划室主任张伟在接受本报记者采访时表示。

国际合作

美国宇航局局长比尔·纳尔逊最近祝贺中国宇航员进入空空间站，称中国是太空空领域的“咄咄逼人的竞争对手”。今年5月，当他在美国国会听到美国资助的载人登月项目时，他警告说，美国不能对中国的发展掉以轻心。然而，世界安全基金会项目规划主任布莱恩·威登(Brian Weeden)认为，将中国渲染为严重威胁是不合适的。

张伟说:“中国空站面向全球开放，现在已经确定了17个合作国家。空在选择国际合作项目时，往往需要先成立国际评审小组。评价标准主要包括:科学意义和价值；工程可实现性；以及研究和合作的基础。”

今年是世界载人航天60周年。中国空空间站代表了航天事业在传承中的进步。空空间站的建设并不是中国航天梦的终结。中国载人航天的下一个目的地是月球，更远的梦想是火星。嫦娥奔月、夸父追梦的古老传说走在路上...