專家稱神八對接天宮偏差不能超過12釐米

時間:2011-09-27 16:58   來源:《現代快報》

“天宮一號”飛行任務已進入倒計時 快報特派記者 趙傑 攝

  距“天宮一號”十號基地一百多公里的地方已開始做戒嚴準備 

  空間交會對接的關鍵技術步驟有哪些?“神八”會在太空遨遊多久?圍繞在地球上空的太空碎片,會不會撞上“天宮一號”? 

  記者採訪了中國空間技術研究院總體設計部主任設計師周林,和曾擔任中國航太科工集團公司研發中心副總師、導航研究室主任的南京航空航太大學教授聞新。(快報特派記者 孫蘭蘭 金鳳 )

  若成功對接 

  “神八”一週後返回 

  周林表示,決定交會對接成功與否的關鍵技術包括遠距離導引、近距離測速、測距等,“還要看對接的空間姿態”。 

  1966年3月16日,美國航太員阿姆斯特朗和斯科特乘坐“雙子星座”8號飛船,與改裝的“阿金納”火箭末級實現了世界上首次手動交會對接,對接後,飛船猛烈滾動旋轉,阿姆斯特朗不得不將飛船與“阿金納”分開。但飛船仍在滾動,改用手動控制,才使飛船穩定下來。為確保安全,飛船緊急返回。此後,“雙子星座”飛船又成功進行了3次交會對接。 

  “神八到底能在太空待多久,現在還是個未知數,要看對接之後的狀態,如果對接失敗,神八很快就會回來,但如果成功對接,它就要在太空待一週左右,然後與‘天宮一號’分開,返回內蒙古的著陸點。” 

  “神八”將在無人操作的情況下實現自動交會對接,如果對接成功,預計于明年發射的載人飛船“神九”和 “神十”不僅要進行自動對接,還要進行手動對接。 

  聞新表示,若要保證對接成功,“天宮一號”和“神八”的對接偏差不能超過12釐米。 

  “建空間站往往要上百噸‘材料’,依靠現有火箭的推力還遠遠不夠,所以要先建空間實驗室,然後再發射飛船上去對接,發射‘天宮一號’就相當於建一個碼頭,然後再把設備一點點靠上去。” 

  “若對接不成功,雙方發生撞擊,那麼飛行器和飛船都會變軌,因為在太空是失重的,變軌的後果就像在水裏推一個200公斤的人一樣,一推就走。” 聞新介紹。 

  “飛船將來可以做救生船,如果‘天宮’的設備發生故障,或是宇航員身體不適,可以搭乘飛船返回地球。飛船就是將來天地間運輸人的交通工具。”周林表示,目前所有的科學實驗儀器都已經帶到“天宮一號”了,但是要靠宇航員上去之後,才能開始工作。 

  宇航員太空生育 

  將成為研究課題 

  飛行過程中的失重會對人體帶來什麼變化呢?周林表示:“飛行會造成人的骨質疏鬆,宇航員剛返回地面時,骨頭就像小嬰兒一樣,特別脆弱,打一下也許就斷了,所以他們下來以後,會先在水裏過幾天,這樣受力就小了。” 

  周林介紹,國際空間站的宇航員一般能在空間站工作三五百天,據目前技術,我國的宇航員將在“天宮”工作一兩個月至半年。 

  “現在美國飛往木星的飛行器要飛行十幾年才能到,所以他們也在研究宇航員的太空生育,以及在太空中培養未來小宇航員的問題。”聞新表示,雖然目前中國還沒有啟動這項研究課題,但在國際領域,美國等國已經開始啟動該項研究。 

  太空碎片撞“天宮”? 

  概率極小! 

  “太空碎片分為大中小三種型號,小的就像沙粒那麼大,中型的為10釐米左右,”聞新説,小的碎片容易對衛星表層産生磨損,特別是一些對地觀測衛星,衛星表面裝有鏡頭,如果與碎片相撞,鏡面會被打磨,另外,如果太陽能帆板也與碎片相撞,被打毛了以後會影響熱能轉換的效率。而大的碎片一般會被偵測到運作軌道,所以最有威脅的還是中型碎片。 

  他打了個比方:中型碎片如果與飛行器相撞,相當於地面上兩輛汽車以120公里的時速相撞,搞不好就是車毀人亡。 

  但兩位專家均認為,目前滯留太空的碎片對於此次發射“天宮一號”和神舟系列飛船還造不成多少影響。 

  “近地軌道碎片進入大氣層就被燒掉了,到現在還沒聽説有哪顆衛星因為與碎片相撞就損壞了,而且碎片穿越大氣層砸到人身上的可能性也僅有七十億分之一。”聞新指出,“太空碎片不是分佈在一個軌道平面上,大部分的碎片都處於距離地面約2000多公里的中高軌道,而天宮一號和飛船以每秒約8公里的速度運作在600公里以下的低軌道,不在碎片密度較大的範圍內活動,所以相撞概率極小。”聞新説:“相對於碎片,對航太器影響最大的是粒子射線和太陽耀斑,“粒子射線會産生電流,把航太器的電路板燒壞,而太陽耀斑産生的輻射能把太陽能板照壞。” 

  周林則表示:太空碎片對航太器構不成威脅,“碎片撞上飛行器的概率幾乎是十年一次,為了預防這種問題的發生,我們在外形設計上在飛行器的表面用工字形的鋼質材料加厚,用來緩解和外來接觸物的衝撞。”

編輯:郭瑩瑩

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