第十四屆中國航展將迎來首個公眾日,航天科技集團五院精心打造的中國空間站組合體1:1展示艙在航展7號館和大家見面。參展人員可以實地走進艙體內部,打卡中國空間站,感受中國“太空之家”的恢弘大氣。
在展廳內,中國空間站組合體1:1展示艙由天和核心艙、問天實驗艙和夢天實驗艙3個艙段組成,艙內活動空間超過110立方米,配置2個航天員出艙艙口和1個貨物氣閘艙,并提供6個睡眠區和2個衛生區,可實現長期3人、短期6人駐留。
空間站的3個艙室各有分工,功能互補!
其中,天和核心艙負責空間站平臺的統一管理和控制,并作為目標飛行器支持來訪飛行器交會對接、轉位與停泊。由于天和核心艙是第一個發射并獨立運行的空間站艙段,它擁有完備的平臺功能和少量載荷支持能力。
今年7月24日發射的問天實驗艙可以對天和核心艙平臺功能進行系統級備份,具備對空間站組合體姿軌控、信息管理、能源管理、載人環境、熱管理等功能進行統一管理和控制的能力,能夠在應急情況下“整體接管”空間站。它支持航天員在軌駐留,提供專用氣閘艙和應急避難場所,還支持開展密封艙內、艙外科學實驗和技術試驗。
本次發射的夢天實驗艙具備平臺重要功能和關鍵設備的備份能力,可以為航天員在密封艙內工作、開展艙內及艙外空間實(試)驗提供保障條件。相比更早發射的兩個空間站艙段,夢天實驗艙除支持更多艙內和艙外載荷外還提高了自主能力,支持載荷與設備自動進出艙。
由上述功能分配可見,中國空間站不同艙段功能各有側重,既能相互補充,又具備適度冗余。順次發射的三艙在平臺功能上逐個減弱,而在載荷支持能力上越來越強。這體現了空間站建造的工程思路:在首先保證平臺安全的同時逐步擴展載荷保障能力,邊建造邊運行。
除了主要的艙體之外,我們在現場還可以看到包括太陽機翼、中繼天線、對接機構、大小機械臂、艙內實驗機柜等配套設備。這些外部設置中,空間站機械臂十分吸引我們的眼球。
空間站機械臂是我國空間站工程的關鍵設備之一,用于保障空間站在軌壽命期間內安全、可靠運營,開展空間站組裝建造、維護維修、輔助航天員出艙活動、支持空間應用等任務實施,是我國目前智能程度最高、規模與技術難度最大、系統最復雜的空間智能制造系統。
該機械臂全長10米并可擴展到15米,可實現大范圍、大負載操作以及局部精細化操作,負載自重比和操控精度等指標均已達到世界領先水平,而且全部核心部件實現國產化。值得一提的是,空間站機械臂本身就是一個高智能機器人,它擁有精確操作能力和視覺識別能力,既具有自主分析能力,也可以由航天員進行遙控。
我國空間站三座核心艙室的成功對接,表明我國獨立掌握了近地空間長期載人飛行技術,具備了長期開展近地空間有人參與的科學實驗和技術試驗的能力,將有望綜合開發利用太空資源,為人類和平利用太空作出開拓性貢獻。