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【前沿科技科普】从“神五”到“神十六”,中国载人航天实现哪些突破?

阅读次数: 2297 信息来源: 科普中国 发布时间: 2023-05-30

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我国空间站任务分为关键技术验证、组装建造和运营三个阶段,今年已经进入常态化运营阶段。5月底发射神舟十六号之后,还要在10月发射神舟十七号。在这期间,有一个特别值得关注的焦点,那就是第三批中国航天员将登上空间站,神舟十六和十七乘组的航天员将首次出现飞行工程师与载荷专家这两类人员,其中载荷专家还需要有博士学位。从“神五”到“神十六”,中国航天技术取得了哪些进步?我国是世界上仅有的三个掌握载人航天技术的国家之一,其它两个国家是美国和俄罗斯,那么世界上还有哪些国家也想发展载人航天,但是还没成功的呢?

2003年10月,中国第一艘载人航天飞船“神舟五号”成功发射,从此中国成为世界上仅有的三个掌握载人航天技术的国家之一。在过去的二十年里,中国发射载人飞船10次,“神十六”是第11次发射,基本达到了美国和俄罗斯通过上百次发射实验达到的技术水平。

从“神五”到“神十六”,我们跨越了四个技术台阶。

第一个台阶是宇航员出舱。

神舟五号杨利伟航天员是不出舱的,在他之后的宇航员可以出舱;

第二个台阶是太空的飞行器进行交会对接。

早期,我们国家的神舟飞船上有个轨道舱,它留轨以后可以用作气闸舱,上面装有对接口,实现飞船和空间站的交会对接,扩大了航天员的活动范围;

第三个台阶是宇航员出舱后的太空行走。

这个阶段考验的是我国宇航服的性能以及行走过程中运动的控制能力;

第四个台阶要突破的就是不间断地长期有人驻留空间站,可以持续地开展空间站的空间科学实验。

这要求我们滚动式地向空间站发射飞船。其实发射神十六的时候神十七就在发射场的总装厂房里待命,如果有什么紧急情况,马上就能发射,把空间站上面的宇航员接下来。这是一个重大的技术节点——使太空飞行具备应急救生的能力。

这些载人航天技术的进步,不是理所当然的,它们是我国科技自立自强的见证。世界上目前只有三个国家(中国、俄罗斯和美国)已经掌握了载人航天技术,虽然神舟飞船遵循与俄罗斯联盟号飞船相同的布局,但它比联盟号大约10%,还具有更大的圆柱形轨道舱模块。如果降落在水面,有足够的空间携带充气筏,而联盟号宇航员必须跳入水中游泳!世界上还有不少国家,也一直想发展载人航天,但困难重重,到现在还没有成功。具体都有哪些国家呢?

配图来自图虫网

首先是欧洲各国,欧洲以前只是美国和俄罗斯领导的载人航天项目的参与者,自己没有独立的载人航天能力。今年年初,欧空局突然宣布终止欧洲宇航员参加中国空间站活动,要努力建立起自主的载人航天发射能力。第二个是日本,日本已经成功发射了白鹳号货运飞船HTV,用于国际空间站货物运输。同时,日本在11年前就开始计划发展其可重复使用版本,并且用于载人任务,但是直到现在,依然没有结果。第三个就是印度,印度10多年前就开始发展载人轨道航天器,2014年进行了第一次测试。第一次载人任务原计划于2021年发射,现在又推迟到了2024年。

这样看来,载人航天确实是一件非常困难的事情,我们就是要做困难而正确的事!从神舟五号到神舟十六号,也是我国科技自立自强的见证!

本文为科普中国·星空计划扶持作品

作者:周炳红

审核:刘勇(中国科学院国家空间科学中心研究员)

出品:中国科协科普部

监制:中国科学技术出版社有限公司、北京中科星河文化传媒有限公司


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