珠海金湾医院电话查询:神八“天宫一号”

来源:百度文库 编辑:偶看新闻 时间:2024/04/28 23:28:10
独家揭秘神八内部结构 对接环像脖子==============================
    记者:你好。
    主持人:我们一直说这次任务的不同,北京测控中心要同时控制两个飞行器,给我们介绍一下目前的工作状态,以及天宫、神八的准确情况。
    记者:我现在所在的位置是中央电视台专门设置的演播室。从今天凌晨开始这儿变的热闹起来了,在半个小时之前,他们还是由上升段做了最后一次演练,虽然这次演练并不在计划当中,但是大家为了让心里有次把握,所以主动加了一次演练,在这个时候如果一一观察所有的工作人员的表情的时候,也许他们的表情不够生动,有的人还会闭上眼睛,如果是不熟悉状况的人,可能会感叹,是不是因为发射的时间定在了凌晨,昨天晚上他们没有休息好,了解情况就会知道,这是工作人员的一个习惯,在最后发射要开始的时候,他们会闭上眼睛把自己心里要做的动作,完整在心里默念一遍,这次发射最后时间确定在5点58分10秒这样一个时间,这个精确到秒是在今天凌晨的零点在这里开了最后一次会议,根据“天宫一号”最后的在轨数据确定的。
    此时此刻我们不妨看一下目前正在距离地表343公里的“天宫一号”是一个什么样的状况?现在我们就把它请进我们虚拟前置的演播室,在10月30日的时候,它其实是完成的两个准确的工作,第一个是降轨,从355公里的近似圆形的轨道,降到了343公里的一个正圆形的轨道,原本这个要调成正圆形要有两次调整,但是调整了一次之后,状况表现非常好,所以把另外一次省略了,于是在10月30日的时候,有一个调测作业提前进行,那就是“天宫一号”调转180度,现在呈现一个倒飞的状态,有的观众会问为什么要这样倒着飞?就是要把对接机构转向“神舟八号”,这个对接机构已经迎着“神舟八号”非来得方向,“天宫一号”现在就是一个在轨的状态,等待着神八跟他相会。此时此刻我们去观察一下“神舟八号”的准备状况。大家从酒泉看到的画面也注意到的,神八我们是看不到的,因为它已经被装在了整流罩里了。为了让你看得清楚,我们现在把它缩小的比例,它本身应该是高9米、重8吨的大壳子,现在它不到1米。接下来我们再给大家一个福利,我们可以进到神八的里面去参观一下,这即便是专门跑口的记者也是不容易得到的机会。首先要跟大家介绍的是仿垂形的舱,这个舱叫轨道舱,其实在神六、神七的时候,它也是航天员的生活舱,这次神八又进行了一次结构的优化和调整,这样未来我们就可以通过这个舱给航天员来运送他们在太空梭需要的水、食物、仪器等等。接下来在它的下面,我们看到一个中型倒扣的舱,这个座椅的状态特别像我们平时开车用的婴儿座椅,而我们的航天员在上升和返回段的时候,也是仰面被固定在座椅上,在这个舱里最多可以容纳3名航天员,神八是一个无人的状态,虽然我们会放上加的航天员模拟有人的状态。
    接下来我们再来看看我们的神八从外观上和神七有什么区别,最明显的就是在轨道舱外面伸出了一个脖子,这些脖子就是交会对接当中所要用的,如果近看我们可以看到在它前面有一个神色的圆环,它叫接触环,在接触环上面还有三块突起,它叫做导向板,导向板起到什么作用呢?我用一个动作来给您做一个说明,如果我们的手指快速运动要对上需要一定的控制力,如果我们把手指交叉事情变得容易多了,导线板就是起这样一个作用。通过这个导向板做一个类似的手指交叉对作,能够把这个误差调整过来。其实在神八上还有一些变化是我们目测看不出来的,比如说它的太阳板,它的天线,像这个太阳板你会发现它的材质、大小似乎是差不多的,但是功率是大大提高了,原因是我们的“神舟八号”上有很多的耗电大户,因此需要我们的“神舟八号”有更大的输出功率。简单给大家介绍了“神舟八号”的改进,我们也祝它今天一切顺利。
    主持人:谢谢泉灵来到北京航天飞行控制中心我们演播室的报道,刚才泉灵也详细介绍了这次“神舟八号”和“天宫一号”进行空间对接的任务,包括用虚拟演播室的形式给大家详细看一下“天宫一号”和“神舟八号”的对接机构。泉灵是虚拟的,我们这儿是有“神舟八号”“天宫一号”实体的模型,在节目当中我们也会请两位嘉宾用实体的模型给我们说一下“神舟八号”和“天宫一号”对接的时候怎么操作。
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天宫一号

一、导读
    天宫一号天宫一号(Tiangong-1)是中国第一个目标飞行器,于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射,飞行器全长10.4米,最大直径3.35米,由实验舱和资源舱构成。它的发射标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步第二阶段。按照计划,神舟八号、神舟九号、神舟十号飞船将在两年内依次与天宫一号完成无人或有人交会对接任务,并建立中国首个空间实验室。2011年10月10日,天宫一号腾讯微博发出第一张自拍照,11月3日凌晨顺利实现与神州八号飞船首次对接。
二、飞行器简介
  天宫一号(Tiangong-1或Heavenly Palace 1)是中国首个目标飞行器,于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射,由长征二号FT1火箭运载,火箭全长52米,运载能力为8.6吨。天宫一号设计在轨寿命两年。
   由于天宫一号是空间交会对接试验中的被动目标,所以叫“目标飞行器”(Target spacecraft[2],天宫一号的主要任务之一即为实施空间交会对接试验提供目标飞行器)。而之后发射的神舟系列飞船,将称作“追踪飞行器”,入轨后主动接近目标飞行器。
   天宫一号的发射标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步第二阶段(即掌握空间交会对接技术及建立空间实验室);同时也是中国空间站的起点,标志着我国已经拥有建立初步空间站,即短期无人照料的空间站的能力。据相关专家透露,天宫一号在寿命末期,将主动离轨,陨落南太平洋。
三、背景
  1992年9月21日,中央正式批准实施中国载人航天工程,即“921工程”,在“921工程”设计之初,便确定了载人航天“三步走”的发展战略,即第一步,实现天地往返,航天员上天并返回地面; 第二步,实现多人多天飞行、航天员出舱和太空行走、飞船与空间舱的交会对接等多项任务,并发射短期有人照料的空间实验室;第三步,建立空间站。
   1999年11月20日,中国成功发射第一艘无人试验飞船神舟一号,初步实现了第一步的航天器天地往返。此后,中国又先后发射神舟系列的4艘飞船,并在神舟五号发射、杨利伟成为中国“太空第一人”后,完成了“三步走”战略的第一步。
   2005年起,神舟六号和神舟七号相继发射,拉开了“三步走”战略第二步的序幕,并完成了前半部分,而天宫一号则将完成第二步后半部分的任务——进行空间交会对接,建立空间实验室。
四、早期方案与命名
  天宫一号的任务方案早在1992年国家制订中国载人航天“三步走”战略时就已确定。2002年,在进行了方案论证和审查后,天宫一号目标飞行器整个任务方案得到通过。但天宫一号还尚未定名,只是称为“目标飞行器”,缩写:MB。2006年,天宫一号进入初样研制阶段,并命名为“天宫一号”,缩写:TG。命名可能根据以下几点:
   (1)“天宫”是中华民族对未知太空的通俗叫法,如《西游记》中的孙悟空大闹天宫。拥有民族气息。
   (2)“天宫”即“天上宫殿”,也容易和“空间实验室”,“空间站”这些概念联系起来。
   (3)天宫一号的目标中有“初步建立载人空间实验平台”一条,因此“天宫”也有让航天员在“太空中生活得舒服"这一层含义。
   (但需注明,天宫一号是“载人空间实验平台”,或被称作“空间实验室”,并不是空间站。中国真正意义上的空间站将在2020年左右建设完成,天宫一号可以称作是相关计划的“起点”)
五、历程
  1、对外披露阶段(2008年9月28号—2011年7月23日)
2008年9月28日 中国首次披露“天宫一号”发射计划。
2009年1月26日 天宫一号模型在2009年春节联欢晚会上亮相。
2009年2月27日 中央电视台军事报道中首次出现了中国天宫一号空间实验室实体画面,此前天宫一号仅有电脑效果图和模型对外公开。
此时天宫一号初样产品的研制生产已基本完成。
2010年8月17日 天宫一号完成总装及综合测试。
2011年3月3日 全国政协委员、空间技术专家戚发轫向新华社记者透露,中国将在2011年发射目标飞行器天宫一号。
2011年6月29日 天宫一号目标飞行器通过出厂评审,转运至酒泉卫星发射中心,开展任务实施前最后阶段的测试工作。
2011年7月23日 用于发射天宫一号目标飞行器的长征二号F运载火箭23日上午运抵酒泉卫星发射中心。
至此,执行天宫一号飞行任务的各大系统参试人员和飞行产品,已集结载人航天发射场[13]。
发射准备阶段(2011年8月—2011年9月28日)
2011年8月18日 实践十一号04星发射失利,由于发射天宫一号的运载火箭于发射失利的长征二号丙火箭属同一类型,出于安全考虑,今年8月底发射天宫一号的原计划被取消,同时停止了相关测试工作。
2011年9月10日 发射场区测试工作重新启动,进展顺利。
2011年9月20日 天宫一号和运载火箭组合体运载至发射塔架。
2011年9月25日 包括发射场地及飞行航区在内的全区测控通讯系统进行合练并取得成功。
2011年9月26日 考虑到27日及28日发射场将出现的大风降温天气,原定于27日至30日之间的发射计划更正为在29或30日择机发射。
同日上午,天宫一号飞行任务进行了火箭推进剂加注前全系统质量评审。天宫一号具备执行发射任务的条件。
当日下午,发射场组织进行了火箭加注设备、加注软管和信号电缆连接等工作。
2011年9月28日 中国载人航天工程新闻发言人宣布了天宫一号的发射时间——“2011年9月29日21时16分至21时31分在窗口前沿发射”。
当日上午进行了第二次全区测控通讯系统合练。并组织了火箭推进剂加注前的各项准备工作,包括加注量计算、加注系统信号联调等。
13时起,先后实施了燃烧剂和氧化剂加注。
至18时,约450吨的推进剂全部加注完毕。
发射当天(2011年9月29日)
2011年9月29日 13时16分,发射天宫一号的长征二号FT1型火箭进入8小时倒计时发射程序,调度点名,收集8小时准备情况,进入临射前准备。
14时16分,载人航天各系统功能检查,地面设备开机自检。
约18时,火箭系统开始进行全箭状态检查。
发射前半个小时,最后一批工作人员撤离。
21时16分03秒,搭载着天宫一号的长征二号FT1运载火箭点火发射。
21时18分,天宫一号火箭助推器分离(助推器残骸于10时25分在内蒙古鄂托克旗阿尔巴斯苏木乌兰乌素嘎查的一块空地上找到)。
21时19分,火箭一二级分离成功,一级坠落。
21时20分,整流罩分离。
21时25分45秒,天宫一号准确进入预定轨道。
21时28分,太阳能电池帆板展开。
21时36分,入轨运行。
21时38分,中国载人航天工程总指挥常万全宣布,天宫一号目标飞行器发射圆满成功。
运行阶段(2011年9月30日—)
2011年9月30日 1时58分,天宫一号飞行至第4圈时,实施了第一次轨道控制,将远地点高度由346公里抬高到355公里。
16时09分,天宫一号飞行至第13圈时,实施了第2次轨道控制,近地点高度由200公里抬升至约362公里,顺利进入在轨测试轨道,为后续进入交会对接轨道奠定了基础。
天宫一号的环境控制和生命保障系统也已启动,转入自主运行状态。
2011年10月6日 18时,天宫一号已在轨飞行109圈,先后进行了遥控指令、控制开关、图像发音设备、舱内温度湿度、交会对接设备等在轨测试。
2011年10月10日 首次公布了由天宫一号自带相机拍摄的外太空图片。
此时,目标飞行器的在轨测试阶段已基本结束[22]。
2011年10月14日 天宫一号目标飞行器已进入交会对接的准备阶段。目前运行中
六、结构
  天宫一号目标飞行器是载人航天器,由中国航天科技集团公司所属中国空间技术研究院和上海航天技术研究院研制。高10.4米、重8.5吨,分为实验舱和资源舱,舱体的最大直径达3.35米。与之前的载人航天器相比,天宫一号为航天员提供的可活动空间大大拓展,达15立方米,能够同时满足3名航天员工作和生活的需要。实验舱前端装有被动式对接结构,可与追踪飞行器进行对接。
资源舱
  (资源舱的主要任务是为天宫一号的飞行提供能源保障,并控制飞行姿态)
   天宫一号的电源分系统的所有设备(太阳能电池翼)都在资源舱内,并包括了为飞行器提供能量的燃料。天宫一号的导航与制导系统中6个控制力矩陀螺也在资源舱内。导航与制导系统的用途是在天宫一号与追踪飞行器进行对接之际负责寻找目标,而控制力矩陀螺则会对天宫一号进行精确的姿态控制。
实验舱
  (实验舱主要负责航天员工作、训练及生活)
   实验舱是全密封的环境,对接完成后航天员进舱进行工作、训练,一些必要的生活活动、睡眠等也都在这里进行。内设睡眠区(包括航天员睡眠所用的睡袋)以及使航天员保持骨骼强健的健身区。
生命保障系统
  先前的神州飞船由于是为短期载人空间的活动服务,航天员所需氧气、水和食物等均为直接从地面携带。而由于今后的空间站因为要进行长时间的载人空间活动,因此采用的是再生式的生命保障系统,航天员所需氧气和水要在站内再生循环利用,减少地面补给。生命保障系统于2011年9月30日启动。
七、主要任务
     (1)天宫一号目标飞行器作为交会对接的目标,与神舟八号配合完成空间交会对接飞行试验。
   (2)保障航天员在轨短期驻留期间的生活和工作,保证航天员安全。
   (3)开展空间应用(包括空间环境和空间物理探测等)、空间科学实验、航天医学实验和空间战技术实验。
   (4)初步建立短期载人、长期无人独立可靠运行的空间实验平台,为建造空间站积累经验。
八、社会关注
1、国家方面
  2011年9月29日晚,胡锦涛、吴邦国、贾庆林、李长春、习近平、李克强、周永康等领导同志亲临北京航天飞行控制中心,指导天宫一号目标飞行器发射任务并观看了发射实况,与航天科技工作者亲切握手,祝贺飞行器发射发射成功;温家宝、贺国强等领导同志在中国航天科技集团公司总经理马兴瑞等党组领导的陪同下,在酒泉卫星发射中心现场指导、观看天宫一号发射,亲切慰问航天科技工作者并对发射成功表示热烈祝贺。
   2011年9月30日出版的多家台湾报纸在显著位置、图文并茂大篇幅刊登了天宫一号成功升空的消息,同时指出大陆已在太空事业迈出了关键的一步,“开启太空探索空间站时代”。
2、国际方面
  日本媒体在2011年9月29日晚第一时间报道了中国天宫一号发射升空。
   美国有线电视新闻网CNN2011年9月29日指出,天宫一号的成功发射铸就了中国航天里程碑。
   俄罗斯电台《俄罗斯之声》先后在9月28日预告了中国于9月29日发射天宫一号的消息。俄罗斯新闻社也在9月29日报道了中国载人航天总设计师周建平的表态。
   德国新闻社2011年9月的报道称天宫一号将推进中国雄心勃勃的航天计划。德国航空航天中心对中国航天的水平和学术试验方面表示了认可。
   新加坡《联合早报》9月30日刊文表示天宫一号目标飞行器的发射是中国载人航天的一个关键突破。
九、首次对接
    2011年11月1日5时58分10秒神舟八号飞船发射升空后,3日1时43分起用了不到10分钟,与天宫一号在近地轨道成功对接。40多年,中国实现了从发射第一颗人造卫星到开展深空探索。“天宫一号”目标飞行器与“神舟八号”飞船3日凌晨在太空成功实现首次交会对接,正在法国戛纳出席二十国集团领导人第六次峰会的中共中央总书记、国家主席、中央军委主席胡锦涛闻讯后,第一时间发来贺电。
十、设备
  锻炼器材:由于航天员长期处于失重环境下生活会出现肌肉萎缩、骨丢失等症状,需要通过相关锻炼进行维护。天宫一号首次搭载太空锻炼器材,包括特殊自行车、拉力器、下体负压筒等国际空间站通用的失重防护锻炼器材。
   空间医学实验设备:主要用于探索航天员长期驻留太空的医学变化规律和防护措施。设备包括质量测量仪、骨丢失对抗仪及用于研究失重环境下细胞变化规律、人的心理变化规律以及舱内气体采样分析的装置。
   废物循环利用的再生设备:天宫一号携带了废物回收利用设备,包括电解制氧装置(将纯水电解成氧气)、动态水气分离装置(将航天员的尿液进行水气分离)。未来空间站上尿变水、氧气再生等技术,都与此密切相关。
   医学健康监督设备:采集呼吸、心率、血压、体温等指标,并传到地面进行分析。   灭火装置:天宫一号和接下来的神舟系列飞船都配备了灭火装置,灭火装置只有在火势较大的情况下使用。由于灭火剂有毒性,一旦使用了灭火器,密闭舱里的空气就会受到污染,航天员不再适宜待在舱里,需要更换舱内新鲜空气或返回地球。
   注:由于天宫一号目标飞行器是无人飞行器,故未安装航天员逃逸救生设备
十一、其它搭载物
  天宫一号内部采取了考究的颜色设计,地板的颜色呈深赭石色,有“地”的稳重感,舱顶运用了柔和的灰白色,避免了纯白色对视线的刺激,有“天”的轻盈感。“天”“地”之间的过渡色介于两者之间,不同色块的运用,使舱体成为一个独立有序的小世界。
   睡袋及衣物:航天员睡袋呈蓝色,外部绣有祥云图案。相比神七的睡袋,它的重量明显减轻,材料也是优中选优,具有抗阻燃、防静电、重量轻、松紧可调等特点。“天宫”还为航天员准备了保暖内衣、保暖裤、运动袜、运动服、短裤等。这些衣服的设计比较特别,主要是考虑太空工作实验的特殊需求,比如,有的衣服装有电缆口,有的口袋用于放置辐射测量仪等。由于“天宫”长期是低压运行,会造成衣服材料加速老化,研究人员在地面作了大量的低压存储试验,用专业设备拉扯衣物,确保拉伸强度和撕裂强度合格。
   航天食品:部分航天食品已经随天宫一号进入太空,包括蔬菜、肉类、水果和复水汤等,但这些都不能吃,还只是实验品。真正能吃的航天食品要等航天员随飞船带上天。实验用的这些航天食品,将来要跟随对接的载人飞船返回地面。研究人员要观察它们在天上长期运行后会发生哪些变化。将来跟人发射上去的航天食品,种类会非常丰富,也更加符合航天员口味。
   此外,天宫一号还搭载了一枚中国结、四种濒临灭绝的植物种子和300面国际宇航联合会会旗。这300面会旗曾于2010年12月通过俄罗斯的联盟“TMA-20”载人飞船送至国际空间站,并由美国奋进号航天飞机于2011年6月带回地面。   
十二、技术特点
    首先,天宫一号要完成交会对接任务。空间交会对接是要解决空间站建造时最关键也是最不可逾越的技术。未来的空间站建造是多舱段组合在一起的,交会对接技术是最关键的一项技术,也是重要的技术基础。
   其次,天宫一号目标飞行器是我国首次研制发射的低轨道长寿命空间飞行器。
   再次,天宫一号目标飞行器采用了多项的新技术。这些新技术主要采用在空间技术方面,也是为将来空间站的建造和试验做先期的技术验证。
   最后,天宫一号目标飞行器是目前我国研制的最大的载人航天器。航天器中有锻炼和娱乐设施。航天员可以实现与地面之间可视的电话通信,也可以从事个人娱乐活动。
十三、发射任务   “神七”升空,举国振奋。在神七实现“太空行走”后,中国的空间站距离我们越来越近了。
   根据中国载人航天工程网的消息,中国未来的空间站的名称叫“天宫”。这是一个具有浓郁中国特色、寄托了华人无限憧憬的名字。   根据规划,中国已在2011年发射“天宫一号”目标飞行器。“天宫一号”实际上是空间实验室的实验版,采用两舱构型,分别为实验舱和资源舱。之后,再发射“神舟八号”。“神八”是一艘无人的神舟飞船,与“天宫一号”进行无人自动对接试验。2015年前,再陆续发射“天宫二号”、“天宫三号”两个空间实验室。 “天宫二号”将主要开展地球观测和空间地球系统科学、空间应用新技术、空间技术和航天医学等领域的应用和试验。“天宫三号”将主要完成验证再生生保关键技术试验、航天员中期在轨驻留、货运飞船在轨试验等,还将开展部分空间科学和航天医学试验。
   我国目前在研制的空间实验室采用两舱结构,分别为实验舱和资源舱。实验舱可保证舱压、温湿度、气体成分等航天员生存条件,可用于航天员驻留期间在轨工作和生活,密封的后锥段安装再生生保等设备。实验舱前端安装一个对接机构,以及交会对接测量和通信设备,用于支持与飞船实现交会对接。资源舱为轨道机动提供动力,为飞行提供能源。 建设实现空间站的关键技术是“空间交会对接”。两个或两个以上的航天器通过轨道参数的协调,在同一时间到达太空同一位置的过程称为交会。对接是在交会的基础上,通过专门的对接机构将两个航天器连接成一个整体。实现两个航天器在太空交会对接的系统,称为交会对接系统。
   空间交会对接技术难度很大,因为空间实验室体积都比较大,发射空间实验室的时候是不载人的,人是后来通过航天飞机或者飞船送上去的。人要进入到空间实验室,航天飞机或飞船就必须和空间实验室对接起来。这个难度很大,在太空中的空间实验室和航天飞机都是高速运行的,时速到达28000公里以上,在对接过程中,如果计算不准,就可能发生飞船相撞事故。 
空间交会对接控制方法有两种,一种是人工控制、另一种是自动控制。用人工控制来完成太空交会对接可以提高交会对接的成功率。自动控制交会对接可靠性特别高,不需考虑人员的安全和救生问题。在航天器的交会对接技术方面,未来的发展趋势是人工控制和自动控制相结合,以提高交会对接的灵活性、可靠性和成功率。
   目前我国的火箭最大运载能力只有10吨,不仅无法将体积更大、重量更重的空间实验室发射升空,也满足不了空间实验室在运行期间所需大量物资的运输要求。在后续的发射中,将采用新一代大推力长征5号火箭。长征5号火箭的运载能力可达25吨,基本与国际上的顶级水平相当,可以满足在低轨道发射空间实验室的需要。
   人类目前载人航天活动的终极目的,是将实验室搬上太空,利用太空微重力高真空的独特环境,开展地面无法进行的生命科学、材料科学等实验,从而为人类造福。 太空生命科学试验不仅可以进行植物育种、发明新的药物,而且在半导体、特种材料、天文学、对地观测等方面的好处更是不一而足。因此,以神七为起点的空间站建设,将为科学研究带来更大的舞台。[31]
十四、最新进程
1、对接介绍   “空间交会对接”,简称“交会对接”,是建立空间站最基本最关键的技术,其原理是通过轨道参数的协调,让两个或两个以上的航天器在同一时间到达太空同一位置,然后再通过专门的对接机构将其连为一个整体。   交会对接根据航天员介入的程度和智能控制水平可分为手控、遥控和自主三种方式。具体的方法一般是先将目标飞行器发射入轨并精确测定其运行轨道,当其飞经待发飞行器发射场上空时,通过择机发射使后者与前者运行在相同的轨道上,并且将距离控制一定范围内,随后再依靠飞行器本身的机动能力让两者逐渐连为一体。
2、对接过程
      中国在神八、神九、神十任务中,将突破无人与有人飞船对接技术,并建设首个名为“天宫一号”的空间实验室。这是载人航天工程副总指挥、神七任务总指挥部副总指挥长张建启在接受中国载人航天工程网专访时透露的。
   “天宫一号”之后,将发射“神八”、“神九”、“神十”与之对接。关于对接类型,张建启说,“神八”肯定是无人对接,有人对接是“神九”还是“神十”,主要看“神八”交会对接是否顺利,只有3次对接成功,第二步战略目标才能全部达到。
   “交会对接”成功无疑是达成战略目标的关键,而这是举世公认的航天技术瓶颈,在国外载人航天活动早期,航天器在空间交会对接过程中就曾失败。比如,俄罗斯“进步M3-4”飞船与“和平”号空间站在对接过程中“相撞”。
   对于我国的交会对接技术实力,神舟飞船原总设计师戚发轫说,“神舟”系列飞船从“神舟”八号开始有了许多技术改进,成为一种崭新的天地往返飞行器。其中,交会对接功能是其最主要的特色,航天员可以根据电视图像操纵飞船,使其紧跟目标飞行器。
3、航天员选拔
  针对女性何时能加入中国航天员的队伍,中国载人航天工程新闻发言人、中国载人航天工程办公室副主任王兆耀在2008年9月27日举行的国新办发布会上表示,中国暂时没有选拔女航天员的时间表,但相关课题正在研究。
   载人航天工程航天员系统总指挥、总设计师陈善广日前透露,中国新一代航天员的选拔准备工作已完成,预计在神七任务结束后,选拔将正式启动。 新一代航天员仍计划从空军飞行员中挑选,数量不会超过第一批即14人。  空间实验室
4、空间实验室
  中国在研的空间实验室采用两舱结构,分别为实验舱和资源舱。实验舱可保证舱压、温湿度、气体成分等航天员生存条件,可用于航天员驻留期间在轨工作和生活,密封的后锥段安装再生生保等设备。实验舱前端安装一个对接机构,以及交会对接测量和通信设备,用于支持与飞船实现交会对接。资源舱为轨道机动提供动力,为飞行提供能源。
   建设实现空间站的关键技术是“空间交会对接”。两个或两个以上的航天器通过轨道参数的协调,在同一时间到达太空同一位置的过程称为交会。对接是在交会的基础上,通过专门的对接机构将两个航天器连接成一个整体。实现两个航天器在太空交会对接的系统,称为交会对接系统。
   空间交会对接技术难度很大,因为空间实验室体积都比较大,发射空间实验室的时候是不装人的,人是后来通过航天飞机或者飞船送上去的。人要进入到空间实验室,航天飞机或飞船就必须和空间实验室对接起来。这个难度很大,在太空中的空间实验室和航天飞机都是高速运行的,时速到达28000公里以上,在对接过程中,如果计算不准,就可能发生飞船相撞事故。
5、完成总装
  中国载人航天工程新闻发言人2010年8月17日表示,我国载人航天工程第一个空间交会对接目标——天  “天宫一号” 神舟八号将于今年5、发射
     宫一号目标飞行器,已于近日完成总装,全面转入电性能综合测试阶段。在完成一系列电性能、力学性能和热性能测试后,该飞行器将于2011年发射进入预定轨道,之后,发射神舟八号飞船与之交会对接。 这位发言人说,2009年底以来,执行交会对接任务的天宫一号目标飞行器、改进型长征二号F运载火箭和改进型神舟载人飞船等主要飞行产品陆续完成了初样阶段各项研制、试验工作,全面转入正样研制阶段。
   目前,交会对接任务各项准备工作进展顺利。神舟八号飞船正在进行总装;改进型长征二号F火箭产品已齐套,正在进行分系统综合试验;针对交会对接任务的航天员训练工作全面展开,我国第二批航天员包括两名女航天员也参加了训练;天宫一号目标飞行器和神舟八号飞船装载的各项空间科学实验载荷设备陆续按计划交付飞行器总装,有关地面支持系统准备工作全面推进。
   按照计划,我国将于2011年先后发射天宫一号目标飞行器和神舟八号飞船,实施首次空间飞行器无人交会对接试验。
6、完成系统性能实验
   据3月4日中国之声《央广新闻》报道,从中国航天科技集团空间技术研究院传来的消息说,“天宫一号”已  天宫一号
经完成了各系统性能实验,系统间接口匹配和模拟飞行测试各项空间科学实验设备研制进展顺利。[33]完成了总装工作的天宫一号现在已经露出了它的庐山真面目,“天宫一号”的体积还是比神州飞船要大不少,前半部分则是它的实验舱,航天员跟科学家主要就会集中在前半部分进行实验。
   中国航天科技集团空间技术研究院人员:就是目前的“天宫一号”已经完成了总装工作,它意味着就是我们整个的飞行器,整个系统已经基本上可以运转起来了。
   综合测试主要是对“天宫一号”进行加电测试,科研人员将模拟天上各种真实的工作模式进行实验,对“天宫一号”各个零部件进行最全面、真实的考核,按照计划我国将会在今年发射“天宫一号”目标飞行器和“神州八号”飞船实施首次空间飞行器无人交汇对接实验。
7、使用寿限
  中国载人航天工程原副总指挥张建启此前接受采访时透露,天宫一号重达8吨,采用了全新设计和许多新技术,使用寿命两年。他进一步介绍说,中国载人航天工程分为三步走:一是航天员上天;二是多人多天飞行、航天员出舱,实现飞船与空间舱的交会对接,并发射短期有人照料的空间实验室;三是建立永久性空间站。此次发射就是在完成第二步的后续任务,并为完成第三步战略目标打下基础。“天宫一号”是中国首个空间实验室雏形。
十五、太空试验
1、实验任务
  太空生命科学试验不仅可以进行植物育种、发明新的药物,而且在半导体、特种材料、天文学、对地观 
测等方面的好处更是不一而足。因此,以神七为起点的空间站建设,将为科学研究带来更大的舞台。[34]
2、实验条件
     中国在研的空间实验室采用两舱结构,分别为实验舱和资源舱。实验舱可保证舱压、温湿度、气体成分等航天员生存条件,可用于航天员驻留期间在轨工作和生活,密封的后锥段安装再生生保等设备。实验舱前端安装一个对接机构,以及交会对接测量和通信设备,用于支持与飞船实现交会对接。资源舱为轨道机动提供动力,为飞行提供能源。
3、卫星模型
  2011年下半年我国将发射“天宫一号”卫星,我也非常期待我国能有更多巨大
天宫一号模型图片(6张)的发展和创造,这次不光是航天的建设上很完美,连这“天宫一号”这个名字,也举止特别。“天宫一号”这个名字使我们大都数人都会联想到中国古代的四大名著之一--[[西游记]]里的孙悟空大闹天宫。此外,“天宫”是中华民族对太空的通俗叫法,也符合中国航天探索未知宇宙,晓得宇宙奥秘的精神。因此,以“天宫一号”为目标飞行器命名,应该会很好得得到自己国人的共鸣。在这具体特别纪念意义的时刻,天宫一号模型受到很多收藏者的青眯,在此中国人民革命军事博物馆特此发行天宫一号模型,以此纪念这重要历史时刻。  4、首次变轨
  2011年9月29日晚,九常委观看“天宫一号”升空 在轨测试持续7至10天,“天宫一号”2011年9月30日凌晨第一次变轨,将进行分系统测试;11月初迎接神舟八号到来   2011年9月29日晚9时25分,天宫一号进入近地点约200公里,远地点346.9公里,轨道倾角为42.75度,周期5382秒的运行轨道。2011年9月29日晚9 时39分,载人航天工程总指挥、总装备部部长常万全宣布:天宫一号目标飞行器发射圆满成功。2011年9月29日晚9时许,胡锦涛、吴邦国、贾庆林、李长春、习近平、李克强、周永康等来到北京航天飞行控制中心,听取有关汇报,观看“天宫一号”目标飞行器发射实况;温家宝、贺国强等在酒泉卫星发射中心的试验指挥楼平台上,现场观看发射。
5、在轨测试持续7至10天
  天宫一号飞行的主要任务是,为实施空间交会对接试验提供目标飞行器;初步建立长期无人在轨运行、有人照料的载人空间平台等。   北京航天飞行控制中心的工作人员介绍,2011年9月30日晚凌晨1 时58 分,进行到第4 圈时它有一个变轨。未来24 小时内它会两次“抬腿”,就像我们迈台阶一样,抬高其运行轨道,目的是希望它能够达到一个最舒服的状态。北京航天飞行控制中心主任陈宏敏介绍,北京飞控中心将对天宫一号的对接机构等分系统进行测试,确保满足交会对接要求。这一阶段预计持续7至10天。
   陈宏敏介绍,在神舟八号发射之前20 天,北京飞控中心将通过3至4次轨道控制,对天宫一号进行轨道相位调整,使其进入预定的交会对接轨道,等待神舟八号到来。
   神八将在2011年11月初发射
   据目前公布的消息,神舟八号将在1 个月后(即11月初)发射,与天宫一号对接。“神八入轨后2 天内,完成  天宫一号变轨示意图
[36]与天宫一号首次交会对接形成组合体。组合体飞行约12 天,择机第二次交会对接.组合体运行结束后,飞船于1 天内返回中国载人期试验航天工程发言人武平说。
   按照任务规划,2012 年前,将通过神舟九号、十号飞船与天宫一号的交会对接实验,突破掌握无人和载人交会对接技术。
   神舟九号是否载人在神舟八号飞行后再综合评估决策,神舟十号按目前的计划是载人飞行。
十六、生命保障系统自主运行
  中国航天员科研训练中心9月30日消息,“天宫一号”目标飞行器的环境控制和生命保障系统已经启动,转入自主运行状态,航天员进入“天宫一号”前将建立载人环境。
   目前,“天宫一号”中暂不需建立适合航天员工作和生活的环境,因此,维持氧气、温湿度、二氧化碳、压力等指标的系统正在以无人方式运行。
   中国航天员科研训练中心环控生保系统专家李英斌介绍说,人在太空生存,必须要依靠航天器提供适宜的氧气、湿度、温度和压力等。尽管历次神舟任务已在这方面积累成熟经验,但“天宫一号”任务仍然提出巨大挑战,特别是很多产品要长期耐受温湿度、振动冲击、真空低压、失重等多种特殊环境考验。
   李英斌称,这次任务提出严苛的舱内微生物指标和可吸入颗粒物指标。“天宫在航天员第一次进入前,已经无人运行了好几个月,内部的设备、材料会释放微量有害气体。”为此,科研人员专门研制出微量有害气体净化装置,采取综合手段对舱内气体高效净化。
   此外,“天宫一号”还首次带入微生物净化装置,为航天员打造高度洁净的环境。“舱内不是绝对无菌的,微生物遇到合适环境就会生长,人体代谢也是微生物产生的来源。它们不仅有害健康,时间长了会腐蚀设备。”研制专家余青霓说。
   “天宫一号”还有专门的储箱回收人体呼吸、排汗等代谢产生的水汽。“水汽会引起电器设备受潮短路,人在潮湿的环境中也不舒服。”余青霓表示,将来技术成熟了,水汽回收后还可以净化饮用。
十七、微博自拍
  截至2011年10月11日中午12时,天宫一号目标飞行器已在空间轨道上运行184圈,工作状态良好,飞行一切正常,各项试验进展顺利。2011年10月10日,天宫一号腾讯微博发出第一张  天宫一号微博“自拍”照
自拍照。照片中,天宫一号只露出半个身子,可以清楚地看到资源舱外表局部和中继卫星天线。作为我国第一个空间实验室的雏形,天宫一号将是未来我国航天员在太空中的新家。记者从中国航天员中心获悉,航天员们正为奔向“天宫”而艰苦备战,“天宫”中维持氧气、温湿度、二氧化碳、压力等指标的系统正在以无人方式运行,直到航天员进入“天宫”前再建立载人环境。
   监控训练三小时不离座位
   天宫一号发射犹如打响发令枪,距离中国航天员执行新任务的时间越来越近。
   在2011年10月10日的训练课程里,航天员教员姚志在训练模拟器大厅的监控器前一动不动地坐了3个小时,航天员们正在进行飞船飞行程序训练,他要为航天员发送指令,同时提醒注意事项。为了不上厕所,他早餐没怎么敢喝水。训练结束后,姚志穿着蓝大褂风风火火走进休息室讲评,“有人按下执行键慢了,指令位置要非常熟悉才行。”
  在工程研制现场,技术骨干陈浩坐在一个铁制支架上,被人推着弹来弹去,另一端的箱体上自动显示“62千克”的数据。这个用在太空失重环境下测量航天员体重的装置,是他和同伴们一起研制的。
   在航天员公寓食堂,营养师黄贱英忙得不亦乐乎,她不仅要为航天员给出膳食建议,在航天员吃完饭后还要将其吃剩的碗一一过秤,甚至碗里的剩骨头也要称出来,为的是分析航天员营养摄入情况,检验膳食营养工作效果。这位女博士说:“我会更努力工作,让航天员吃得科学,吃得满意,健健康康地奔向天宫。”
   首次带入微生物净化装置
   “相比神舟系列任务,‘天宫’的生命保障工作可谓精细有余,万无一失。”专家李英斌说,人在太空生存,必须要依靠航天器提供适宜的氧气、湿度、温度和压力等,尽管历次神舟任务已在这方面积累了成熟经验,但“天宫”任务仍然提出了巨大挑战。
   “天宫”内部要求严苛的舱内微生物指标和可吸入颗粒物指标。为此科研人员研制了微量有害气体净化装置,采取综合手段对舱内气体高效净化,还首次带入微生物净化装置,为航天员打造高度洁净的环境,同时还带上去专门的储箱用来回收人体呼吸、排汗等代谢产生的水汽。专家余青霓介绍,舱内不是绝对无菌的,微生物遇到合适环境就会生长,人体代谢也是微生物产生的来源,这些微生物不仅有害健康,时间长了会腐蚀设备;而水汽会引起电器设备受潮短路,人在潮湿的环境中也不舒服。
   据天宫一号研制专家赵丕盛介绍,目前天宫一号的环境控制和生命保障系统处于无人模式状态,氧气只进行储存,不往外供气,要确保不泄漏,等将来航天员准备进舱前,再提供适宜的氧气、温湿度、压力等。
十八、中国空间站计划
天宫一号  天宫二号  天宫三号 
1、中国航天
1)    科学探测与技术试验卫星:(1)实践系列:实践一号卫星 ? 实践二号卫星 ? 实践四号卫星 ? 实践五号卫星(2)空间探测;双星计划 ? 探测一号卫星 ? 探测二号卫星;
2)返回式卫星
(1)气象卫星:风云一号气象卫星 ? 风云二号气象卫星 ? 风云三号气象卫星;对地观测卫星;(2)资源卫星:中巴地球资源卫星 ? “资源”地球资源卫星系列;(3)海洋卫星:海洋一号 ? 海洋二号;(4)环境卫星:环境一号;(5)、遥感卫星;遥感卫星一号 ? 遥感卫星二号 ? 遥感卫星三号 ? 遥感卫星四号 ? 遥感卫星五号 ? 遥感卫星六号 ? 遥感卫星七号 ? 遥感卫星八号 ? 遥感卫星九号 ? 遥感卫星十号 ? 遥感卫星十一号 
3)、通信广播卫星
(1)东方红:东方红一号卫星 ? 东方红二号卫星 ? 东方红三号卫星 ? 东方红四号卫星 
(2)鑫诺 鑫诺一号 ? 鑫诺二号 ? 鑫诺三号 ? 鑫诺四号 ? 鑫诺五号 ? 鑫诺六号 
(3)中星:中星5A ? 中星6B ? 中星8号 ? 中星9号 ? 中星10号 ? 中星11号 
(4)亚太 亚太2R ? 亚太五号卫星 ? 亚太六号卫星 ? 亚太七号卫星 
(5)中继卫星:天链一号 
(6)定位卫星 北斗卫星导航系统 ? 北斗一号 ? 北斗二号 
2、运载火箭.现役 长征一号 ? 长征二号 ? 长征三号?长征四号 
(1)研制中:长征五号 ? 长征六号 ? 长征七号 
3、空间探测器(1)月球探测 嫦娥工程 ? 嫦娥一号 ? 嫦娥二号 ? 嫦娥三号 ? 嫦娥四号(2)火星探测 中国火星探测计划 ? 萤火一号 
4、载人航天(1)现役?神舟一号?神舟二号 ? 神舟三号 ? 神舟四号 ? 神舟五号 ? 神舟六号 ? 神舟七号 ? 神舟八号(3)研制中 神舟九号 ? 神舟十号 
5、空间站.(1)现役;天宫一号(2)研制中;天宫二号 ? 天宫三号 
 十九、参考资料
1“天宫一号”目标飞行器[英语点津 中国日报网]  
http://www.chinadaily.com.cn/language_tips/news/2011-09/22/content_13771846.htm
2 长征二号FT1火箭全长52米 运载能力为8.6吨[凤凰网]  
http://news.ifeng.com/mil/2/detail_2011_09/28/9536404_0.shtml
3 http://www.ce.cn/xwzx/gnsz/gdxw/201109/22/t20110922_22714510.shtml
4  “天宫一号”诞生记[中国教育]  
http://www.edu.cn/zong_he_news_465/20110930/t20110930_690005.shtml
5 我国首个空间实验室为何命名为“天宫”[腾讯新闻 腾讯网]  
http://news.qq.com/a/20110418/000869.htm
6 "天宫一号"空间实验室实体首次亮相  
http://t2.baidu.com/it/u=1339695756,387291010&fm=0&gp=0.jpg
7 天宫一号发射箭在弦上 运载火箭运抵载人航天场[网易]  
http://news.163.com/11/0724/06/79N62SH200014AED.html
8 天宫一号最后一批工作人员:保证万无一失[中国日报网]  
http://www.chinadaily.com.cn/hqgj/jryw/2011-09-29/content_3944470.html
9 天宫一号火箭助推器残骸在内蒙古鄂托克旗找到[凤凰网]  
http://news.ifeng.com/mainland/special/tiangongyihao/content-3/detail_2011_09/30/9596012_0.shtml
10“天宫一号” 在轨测试已结束 其飞行状况良好[中国网络电视台]  
http://news.cntv.cn/china/20111013/101105.shtml
11 资源舱:让“天宫一号”飞得久飞得稳[中国航天科技集团公司]  
http://1.202.156.53/web25/subject/n1/n25/n144/n212/n309/n314/c112872/content.html
12 “天宫一号”家装不一般[中国航天科技集团公司]  
http://1.202.156.53/web25/subject/n1/n25/n144/n212/n309/n314/c113348/content.html
13 美媒称“天宫一号”升空铸就中国航天里程碑[凤凰网]  
http://news.ifeng.com/mil/4/detail_2011_09/30/9588306_0.shtml
14 全程视频回顾:神八天宫交会对接成功  
http://news.ifeng.com/mainland/special/shenbashengkong/zuixinbaodao/detail_2011_11/03/10369635_0.shtml
15 嫦娥应悔偷灵药 惊羡天宫胜月宫[人民网]  
http://www.people.com.cn/h/2011/1004/c25408-1241280399.html
16 天宫一号系无人飞行 未安装航天员逃逸救生设备[中国网络电视台]  
http://news.cntv.cn/china/20110929/118974.shtml
17 天宫一号火箭发射表明我国载人航天技术已进入新领域  
http://t1.baidu.com/it/u=2761647570,2161617010&fm=6&gp=0.jpg
18 天宫一号飞行器模型亮相”和“天宫一号”2009春晚曝光”的图片和资料来源  
http://news.qq.com/a/20090126/000198.htm
19 天宫一号目标飞行器完成总装明年进入预定轨道  
http://mil.news.sina.com.cn/s/2010-08-17/1018606404.html
20 天宫一号已经完成各系统性能实验  
http://news.sina.com.cn/c/2011-03-04/102522052055.shtml
21 内容和"天宫一号"空间实验室实图片来源  
http://news.xinhuanet.com/photo/2009-03/01/content_10922665.htm
22 http://tiangong1.bebaidu.com/view-12799626246.html
23 天宫一号第二次轨道控制成功 进入在轨测试轨道视频  
http://tv.people.com.cn/GB/166419/15800498.html
24 “天宫一号”航天员生命保障系统开始自主运行  
http://news.sohu.com/20110930/n321108560.shtml
25 天宫一号微博玩“自拍”  
http://news.xinhuanet.com/mil/2011-10/11/c_122142644.htm
扩展阅读:
1 载人航天资讯:http://t.556q.com/index.php?m=taid=2196038737
2 发射天宫一号运载火箭运抵酒泉发射场 http://video.sina.com.cn/pad/news/2011-07-23/200019433.shtml
3 中国载人航天工程网 http://www.cme.gov.cn/
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 神舟八号飞船
导读
    神舟八号飞船神舟八号无人飞行器,是中国“神舟”系列飞船的第八个,也是中国神舟系列飞船进入批量生产的代表。神八已于2011年11月1日5时58分10秒由改进型“长征二号”F遥八火箭顺利发射升空。升空后,“神八”将与此前发射的“天宫一号”实现交会对接,并和此后的神舟九号、十号一起组成中国首个空间实验室。中文名: “神舟八号”飞船
生产国家: 中华人民共和国
 发射地点: 酒泉卫星发射中心载人航天发射场
发射时间: 2011年11月1日5时58分
一、简介
1、飞船结构  神舟八号飞船为三舱结构,由轨道舱、返回舱和推进舱组成。飞船轨道舱前端安装自动式对接机构,具备自动和手动交会对接与分离功能。神舟八号将基本成为我国的标准型空间渡船,未来实现批量生产。
2、构造参数
  “神八”为改进型飞船,全长9米,最大直径2.8米,起飞质量8082公斤。
   发射神舟八号飞船的改进型“长征二号”F遥八火箭,全长58.3米,起飞质量497吨,运载能力为8130公斤。中德两国科学家将在神八上开展17项空间生命科学实验。与以往飞船发射不同,这次交会对接任务要求飞船“零窗口”发射。
3、技术特点
  神舟八号飞船在前期飞船的基础上,进行了较大的技术改进,全船一共有600多台套的设备,一半以上发生了技术状态的变化,在这中间,新研制的设备、新增加的设备就占了15%,主要变化是两个方面:
   具备了自动和手动交会对接功能,为此新增加和改进了一些设备。比如新研制了异体同构周边式构型和多种交会对接测量设备,用于交会对接自主控制的飞行软件、控制软件,也是全新设计和研发的。为了满足交会对接的任务,飞船上增加配置了平移和反推发动机。同时,航天员的手动控制设备也进行了改进。
   现在的飞船在前期具备57天自主飞行的能力基础上,已具备停靠180天的能力。神舟八号飞船电源帆板因为采用了新的太阳电池片,发电能力提高了50%。飞船的降落伞系统和着陆缓冲系统也进行了技术上的改进,提高了使用的可靠性。
二、任务四个关键词
1、可靠性
  两个或两个以上的航天器通过轨道参数的协调,在同一时间到达太空同一位置的过程称为交会,在交会的基础上,通过专门的对接机构将两个航天器连接成一个整体。形象地说就是要两个飞行器“撞得上,弹不开,撞不坏”。然而,两个高速飞行的航天器在空间轨道上要实现准确会合,同时精度需控制在十几厘米之内,其难度和风险可想而知。因此,可靠性成为交会对接最基本的要求之一。
   无论是飞船本身还是运载火箭,为了实现更高的可靠性,都做了较大改进。现在的飞船在前期具备57天自主飞行的能力基础上,已具备停靠180天的能力。飞船电源发电能力提高了50%。还有,对降落伞系统和着陆缓冲系统也进行了技术上的改进。
2、零窗口发射
  所谓“零窗口”,即指在预先计算好的发射时间,分秒不差地将火箭点火升空,不允许有任何延误与变更。
   为了确保将飞船发射到与目标飞行器共面的轨道,神舟八号必须在天宫一号轨道面经过发射点后的一定时间内准时点火起飞,否则就需要消耗很多的推进剂来修正两者之间的轨道面偏差。
   因为目标飞行器已经先于追踪飞行器在空间轨道上运行,这就需要地面提前许多天计算并确定出追踪飞行器发射时间。不能错过,因为一旦错过,发射时间就要向后推迟,还需要重新计算选择。
3、载人技术验证
  神舟八号虽然是无人飞行,但这次飞行将对未来的载人任务进行充分的技术验证和准备。它与“神九”、“神十”一样,都是按照载人要求设计的。“神八”上增加配置了图像记录设备和力学参数测量设备,能够记录下交会对接过程和飞船在飞行过程中的各种力学参数,有助于航天员地面训练和评价飞船的载人力学环境。通过这次飞行,可以验证改进后的飞船能否适应载人航天飞行的要求。
   这次“神八”将有形体假人随之上天,相关科学实验数据为明年即将和天宫一号进行交会对接的载人飞船提供佐证。有关专家强调指出,只有神舟八号返回舱返回地面才能叫圆满完成任务。若不能安全返回,对今后飞船是否载人会造成影响。
4、中外合作
  据介绍,涵盖微生物、植物和动物等33种生物样品将装在40个有光照的容器中,随神舟八号飞船遨游太空。此次在飞船上进行的空间生命科学研究最大的亮点在于是中外首次合作。   2011年10月30日,中国科学院空间科学与应用总体部总体室主任设计师赵黎平介绍,2008年5月中德双方签订了《关于在神舟八号飞船上使用德国培养装置进行空间生命科学实验的协议书》,明确了双方的合作形式、分工以及重要的计划节点。由德方提供生物培养箱,中方负责电源箱,开展17项生命科学实验项目。其中,中方10项,德方6项,中德合作1项,涉及中方7家单位,德方6个大学。
三、神八与天宫一号对接
1、对接天宫    神舟八号与天宫一号对接,组装成空间站雏形空间交会主要有四大步骤。
   地面引导——即两个航天器都上天入轨后,通过地面测控站的引导,逐渐缩短相互之间距离。
   自动寻的——在相距100公里时,“神舟八号”开始捕捉“天宫一号”,这是一个自动追踪、捕捉的过程,让“神八”通过几次变轨,缩短与天宫的距离。
   最终逼近——当二者相距在100米到1米之间时,不仅要控制好相互间的距离、速度和姿态,还必须保持在每秒1米的相对速度内,以准备对接。
   对接合拢——这时两个庞大的飞行器,在太空相距仅几十厘米,相对速度约每秒0.1米,横向相对误差不超过18厘米,才能严丝合缝地连为一体。
   整个对接过程必须保证接合平稳,不能剧烈摇晃从而影响在轨飞行器的姿态。对接时两个飞行器在空中都是超高速飞行状态,虽然对接时相对速度不大,但要在充斥着高密度等离子体、游离氧及紫外线等的复杂空间环境中,实现两个活动体间的精确对接,难度依然很高。
2、对接时间
  2011年11月3日凌晨进行第一次交会对接后,天宫一号与神舟八号组合飞行12天之后,第二次交会对接将在14日进行。 第二次交会对接飞行2天之后,16日,神八将第二次撤离天宫一号,17日返回地面。
3、对接地点
  据介绍,神舟八号与天宫一号已于北京时间2011年11月3日凌晨1时30分时在我国甘肃、陕西上空进行对接。   据北京飞控中心总体室工程师陈翔介绍,甘肃、陕西两地测站分布比较密集,属于搭界弧段,可实现测控全可见。同时,甘陕两地又处于天链01星和天链02星两颗中继卫星的覆盖地段,能够保证神舟八号和天宫一号从相距140米的停泊点,到最终的靠拢锁紧阶段,整个过程都在我国观测范围内。   由于轨道运行原因,第一次交会对接的整个过程正好处于夜间,即太阳光无法照射的阴影区,肉眼很难看到,只能通过专业手段进行观测。据介绍,预计第二次交会对接处于白天,其实现位置基本上也处于我国甘肃、陕西上空。
4、任务系统
  天宫一号/神舟八号交会对接任务,是我国首次空间交会对接试验,是突破和掌握空间飞行器交会对接技  天宫一号神舟八号交会对接任务系统
术的关键之战,是继突破载人飞船天地往返和航天员空间出舱活动技术后,我国组织实施的又一重大科技实践活动。此次任务目标是,准确进入轨道,精确交会对接、稳定组合运行,安全撤离返回。   此次任务,共有航天员系统、空间应用系统、载人飞船系统、运载火箭系统、发射场系统、测控通信系统、着陆场系统、空间实验室系统等载人航天工程八大系统参加任务。
5、发射意义
  神八的成功发射并与天宫一号实现对接,标志着中国已经初步掌握空间交会对接能力,拥有建设简易空间实验室,即短期无人照料的空间站的能力。
四、准备工作
  2005年底,神舟八号首次对接缓冲试验在上海获得圆满成功。
   2011年9月24日,运载神舟八号的火箭抵达酒泉航天城。
   2011年10月26日,执行中国首次空间交会对接任务的神舟八号飞船、长征二号F遥八火箭在酒泉卫星发射中心载人航天发射场顺利转运至发射区,这标志着神舟八号飞船发射已进入倒计时。
   2011年10月27日,已进入发射塔架的神舟八号进行了首次发射演练。同时进行的还有推进器加注演练和陆场搜救演练。
   首次发射演练是每次发射前的必要演练,除了测试飞船、火箭的性能有无异常之外,更重要的是通过演练来衔接各系统的配合默契程度。神舟八号虽然是无人搭乘的飞船,但回收系统仍然按照高标准设计,因此,有关方面还进行了陆场搜救演练,即演练发现目标飞船、救援、回收等工序。首次演练顺利完成,标志着神舟八号船箭组合体已具备了发射条件。
   2011年10月31日,实施运载火箭推进剂加注。
   2011年11月1日5时58分07秒,点火。5时58分10秒430毫秒,发射升空。
五、成功发射
  2011年11月1日清晨5时58分10秒,中国“长征二号F”遥八运载火箭在酒泉卫星发射中心载人航天发射场点火发射,火箭飞行583秒后,将“神舟八号”飞船成功送入近地点200公里、远地点330公里的预定轨道。
     中国载人航天工程总指挥常万全随后在酒泉卫星发射中心宣布,“神舟八号”飞船发射圆满成功。
   “神舟八号”飞船具备自动和手动交会对接功能,发射升空后将与正在轨稳定运行的“天宫一号”目标飞行器进行交会对接,实施中国载人航天首次空间交会对接任务。天宫一号的学名叫“目标飞行器”,因为,其后发射的几艘神舟飞船将与它进行对接,完善航空器交汇对接技术。用专业人士的话说,“天宫一号”既是一个空间交会对接的目标飞行器,又是一个简易的空间实验室,中国准备利用这个平台,要进行空间实验室的有关技术试验。“长征二号F”遥八运载火箭在“长征二号F”火箭基础上进行多项改进,具有运载能力更高、入轨精度更高、可靠性更高等特点。
   此次“神舟八号”飞船发射,是中国“长征”系列运载火箭第149次航天飞行。
六、未来展望
  在中国的载人航天“三步走”计划中,中国最终要建设的是一个基本型空间站,它的规模不会超过现有的  中国空间站示意图
1、“和平号”或国际空间站。
   基本型空间站大致包括一个核心舱、一架货运飞船、一架载人飞船和两个用于实验等功能的其他舱,总重量在100吨以下。其中的核心舱需长期有人驻守,能与各种实验舱、载人飞船和货运飞船对接。具备了20吨以上运载能力的火箭,才有资格发射核心舱。为此,我国在海南文昌新建继酒泉、太原、西昌之后的第四个航天发射场,主要承担地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、大吨位空间站和深空探测卫星等航天器的发射任务。同时,我国还在天津新建总装场。
   不久之后,中国还将发射神舟九号以及搭载宇航员的神舟十号(“神八”与“神九”飞船都将没有航天员跟随上天,而神舟十号则载人),再与天宫一号对接,组装成一个能容纳三名宇航员工作和生活的空间站雏形。这将使中国成为继美国、俄罗斯之后第三个掌握空间交会对接技术的国家。可以在地球轨道上长期滞留工作的空间站,对于探索宇宙奥秘、造福人类有着重要意义。
七、成功背后的故事
  11月3日凌晨,在距离地球350公里外的太空中,“神舟八号”飞船经过4次自主变轨控制,抵达距“天宫一号”约5公里的对接入口点。随后,从对接机构接触开始,经过捕获、缓冲、拉近、锁紧4个步骤,实现了刚性连接,形成组合体,开始了为时两天的整体飞行。
   两个8吨重“庞然大物”的高精度对接,对接机构中小到指甲大小的齿轮和针头大小的接口都要严丝合缝,无异于“针尖对针尖”。首次交会对接任务的成功,意味着继美、俄之后,中国成为第三个独立掌握交会对接技术的国家,这为我国今后开展更大规模的空间探索奠定了扎实的技术基础。   在接下来的12天中,“天宫一号”与“神舟八号”还将进行第二次交会对接试验。
   早在“神舟八号”发射之前,记者便来到酒泉卫星发射中心探营,见证了这一场太空中的“穿针引线”背后的艰辛。
1、集智攻关突发事件
  “‘天宫’在天上等着‘神八’赴约,这对飞船的发射窗口提出了非常严格的要求。”中国航天科技集团公司载人航天工程办公室主任童旭东道破了紧张氛围的缘由。
   然而,正当转场工作紧锣密鼓地准备时,从北京传来的一个突如其来的消息让每个人的心情变得暗淡下来。
   10月22日下午4点,位于北京的神舟九号飞船在进行整船热试验时发生了意外情况。“神九”上的CTU(计算机核心单元)在一个特定的温度段发出指令时,遥测信号丢失。“这意味着如果飞船在这样的情况下接收这样特殊的指令,飞船瞬间会与地面失去联系。一旦出现这样的意外,后果不堪设想。”童旭东告诉本刊记者。
   按照原定计划,再过两天,“神舟八号”船箭组合体将结束测试区的各项工作,运往发射阵地,火箭发射进入“倒计时”状态。根据航天质量管理条例,相同批次的产品出现问题,要开展举一反三工作,及时剥离问题,确保飞行无隐患。而当这个消息传来时,距离船箭组合体转运时间只剩3天了。
   怎么办?是“冻结状态”全力举一反三,还是边查问题边推进工作?此前,在“长二丙”失利后,目标飞行器和火箭试验队冻结了10天的工作,等待“长二丙”的事故调查。此刻,“天宫”已经在太空调整好姿态等待“神八”到来。交会对接任务对追踪飞行器,即“神舟八号”飞船的发射窗口有非常严格的要求。而首次对接任务选择在阴影区,11月份只有1号、3号和5号有发射窗口,一旦错过,下次“太空约会”就要顺延到12月底了。
   在第一时间,中国航天科技集团公司组织了“两总”迅速研讨,并组织西安的专家迅速攻关。在问题发生当天,“神九”上的CTU被立即运抵西安,同时在酒泉卫星发射中心执行任务的专家连夜返回西安,进行集智攻关。大家达成一致,当前一方面是要继续对该问题进行定位、复现,找到问题所在,同时做好“神舟八号”相关预案。
   一场“三地大协同”的攻关战役就此打响。北京、西安迅速启动了对“神舟系列”其他产品的验证试验;在酒泉卫星发射中心执行“神舟八号”任务的试验队员很快启动了“拆神八”的预案。
   “拆卸工作非常复杂,抛开操作上的风险不说。仅仅从正常的操作工艺程序来说,就需要4天的时间。那将意味着将错过11月1号和3号的发射窗口,发射日期将顺延到5号。假如再受天气等因素的影响,将会给决策带来重大风险。”童旭东解释道。
   时间一分一秒走过,每个人都在等待西安试验的结果。原定在10月25日上午10点举行的CTU归零会议一推再推,从10点推到下午3点,又从下午3点推到5点,又从5点推到晚上8点
   晚上9点半,当北京、上海、西安、酒泉卫星发射中心四地的专家都悉数到场时,报告人带着“新鲜出炉”的报告还在路上。大家都在焦急地等待着。
   会议很顺利。经过前后方试验队员3天3夜的鏖战,得出了两个结论:一是出现问题的只是一个特定的温度段,只会出现在地面试验上,飞船在飞行中不会遇到;二是不会给飞船发出该条指令。而即便出现故障,飞船团队也有预案能够顺利解决这个问题。
   经过来自4地150多位专家的“集体会诊”,作出了“不拆卸神八CTU”的决定,保持了“神舟八号”的原有状态。当大家集体鼓掌通过时,人们的脸上才露出了久违的笑容。
   “现在回头来看。这个决定非常有价值。尽管该问题是由于我们的产品不够‘强壮’所致,但是从大家的应急反应来看,证明了载人航天团队特别能战斗,在关键时刻,基于对产品、系统的全面试验,做了一个非常果断的决策。”童旭东说,只有工作做细了,才能有这种果断“拍板”的勇气和自信。
2、长二F第九次出征
  在首次交会对接任务中,已经圆满执行过7次任务的长二F火箭将再次两度执行飞行任务,分别将“天宫一号”和“神州八号”送入太空。   “在首次交会对接任务中,针对‘天宫一号’和‘神舟八号’的不同使命,我们共研制了两枚火箭。从硬件来讲,我们尽量保持两枚火箭状态的一致性,能够通用的技术全部通用,确保研制生产过程全程可控。”火箭总设计师荆木春告诉记者,依据现在载人航天工程的发展速度,承担着“载人使命”的长征二号F火箭即将迎来批量生产时代,确保火箭技术状态的稳定可靠是“第一要务”。
   相比于之前承担的载人航天任务,此次遥八火箭要在1个月内执行两次发射任务,这对长二F而言是一个不小的挑战。而“神舟八号”任务对发射精度更是提出了严格要求。
   为了实现“高精度”的目标,此次火箭首次采取了迭代制导的控制手段,能更好地减小入轨误差。荆木春告诉记者,不同于摄动制导,迭代制导的入轨方式更加灵活智能。值得一提的是,这是该项技术首次应用在长征火箭之中。
   为什么要在发射“神舟八号”时采取迭代制导的入轨方式呢?火箭副总师宋征宇形象地给记者举例。“如果把‘天宫一号’和‘神舟八号’的对接看成是一场接力比赛,运动员沿着直线追上被对接的队员显然比绕着追赶更加省力。对运动中的个体而言,横向机动很困难。这对‘神舟八号’飞船和‘天宫一号’目标飞行器的对接也是如此,必须确保‘神八’与‘天宫’在一个轨道面。”
   迭代制导的入轨方式将打破常规火箭的轨道计算模式。“以前火箭发射的入轨模式就像飞机飞行一样,按照既定的航道飞行,当偏离航道后,自行进行调整。采用迭代制导方式后,火箭将实现一边飞行一边计算最适合当前状态的入轨点,同时设计飞行轨迹,并控制火箭按照设计的轨迹飞行,这样能够最大程度保证火箭的入轨精度,尤其是轨道面的精度,从而实现火箭入轨的智能化控制。”宋征宇告诉记者,采取迭代制导后,火箭每0.02秒就要作一次入轨点预计和轨道修正,计算量比传统制导方式增加了30多倍。
   同样举飞机飞行的例子,受气流因素,飞机航行时发生颠簸偏离航道是正常情况。对于火箭而言,受大气、结构设计、发动机等因素的干扰,火箭在飞行中也很难做到完全按照预定的轨迹飞行,这就需要火箭在飞行中不断修正轨道,从而最大程度地保证入轨点的精度。“此次迭代制导大概在火箭点火350秒后发挥作用,让火箭在飞行的过程中实时作出轨道修正,确保把‘神舟八号’精确送入轨道。”宋征宇说。
   搞火箭的人都知道,在测定发射窗口之前,首先要明确“乘客”的目的地,即卫星(飞船)的入轨点。“以前飞行器的入轨点一般在发射前1个月就能确定。此次发射“神舟八号”飞船,为了确保入轨点的精度,在发射前6小时进行最后一次测轨,并在射前4小时才最终确定要对接的‘天宫一号’在空间的轨道参数,此时我们才能知道要把“神舟八号”送到哪里。这对我们的适应能力是一个极大的考验。”宋征宇解释道。
3、零窗口要求
  执行过发射任务的人都知道,发射时刻有一个时间段,如果在发射前出现问题需要推迟,发射时间可以顺延。这意味着在这个区间内的任何一个时间点内发射,都能满足发射要求。此次“神舟八号”肩负对接使命,为了与“天宫一号”实现精确对接,工程总体出了“零窗口”的发射要求。这意味着火箭在当天的发射时间只有“一秒”的机会,错过了就需要再择机。
   “‘天宫’在宇宙中以每秒7.8公里的第一宇宙速度在做相对运动,这意味着错过一秒,‘天宫’就已经在天上了‘前进’了7.8公里,“神舟八号”要通过消耗自身燃料去‘追赶’目标飞行器。”荆木春形象地说。飞行器上天后靠消耗自身燃料调轨是航天发射“没有办法的办法”。
   “这次发射活动和之前发射卫星不同,以前的发射只需考虑卫星上天后能够尽快把太阳能帆板对准太阳,以便能够在第一时间获取能量。而这次发射“神舟八号”飞船的第一任务是要为对接做准备,与‘天宫一号’这个在宇宙中运动着的庞然大物对接。”据荆木春介绍,在这样的情况下,“零窗口”发射就显得尤为重要。
   从发射“天宫一号”起,长征二号F火箭结束了技术上“小修小补”的时代,在继承了当今电子、信息处理、计算机等领域的技术革新成果后,在确保可靠性的前提下,长二F火箭完成了转型,一枚性能更加优良、运载能力更加强大、载人环境更加舒适的火箭应运而生。
   明年,神舟九号、神舟十号飞船相继升空,空间站建设大幕即将拉开对于航天人来说,“大考”即将接踵而至。
八、神舟系列飞船
1、已发射1)非载人试验 ? 神舟一号  ? 神舟二号  ? 神舟三号  ? 神舟四号。2)载人飞行 ? 神舟五号  ? 神舟六号  ? 神舟七号。3)空间实验室 ? 神舟八号。4)计划中 空间实验室 ? 神舟九号  ? 神舟十号   
参考资料
1 神舟八号:一半以上设备相比以前有技术状态变化  
http://scitech.people.com.cn/GB/16080537.html
2 腾讯新闻  
http://news.qq.com/a/20111102/000172.htm
3 神舟8号飞船已运至发射塔架 11月初择机发射  
http://news.china.com/focus/tgyh/11106738/20111026/16832970.html
4 http://roll.sohu.com/20111029/n323870090.shtml  
5 神舟八号发射升空  
http://news.163.com/11/1101/08/7HOSC1D90001124J.html
6 神舟八号发射前险因神九试验出意外被拆卸  
http://news.sina.com.cn/c/2011-11-05/175223420171.shtml
扩展阅读:
1 http://news.qq.com/zt2011/tiangong3D/index.htm
2 http://news.ifeng.com/mainland/special/shenbashengkong/
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台湾与神八:大陆太空研发人员来自台湾不下百人
     神舟八号飞船11月1日在酒泉卫星发射中心顺利升空。当天,岛内媒体纷纷对此予以高度关注,并进行了立体式报道。“为对岸同胞而自豪!”这是岛内一名网友的留言,这句话直言不讳地点出了岛内民众看神八的心态。另一方面,岛内舆论深刻解析了大陆太空事业发展背后强大的经济支持,对大陆经济实力的肯定溢于言表。
媒体“立体式”关注
    1日早上7时,“中央社”就发出了“大陆神八宇宙飞船圆满升空”的报道。文章称,神舟八号预定两天内与9月底发射的天宫一号在外层空间对接,这将是大陆太空史上第一次太空对接任务。报道用“一片叫好声”描述了岛内网民对神舟八号发射成功的反应。1个小时之后,“中央社”发出“神八发射,陆建太空站迈大步”的专题报道,用较大篇幅介绍了大陆太空事业的发展背景。3个小时后,该社一篇“神舟八号升空,陆太空站不是梦”的评论指出,神舟八号成功发射,距离2020年完成第一座中国太空站的目标越来越近。在岛内极具影响力的《联合报》与《中国时报》近日均用图文并茂的形式报道了神八升空。《联合报》认为,首次太空交会对接任务将为建立太空站、探访月球和火星奠定基础。而《中国时报》以“神舟八号今升空,‘深吻’天宫”为题,介绍说,神八与天宫一号对接,完成在太空的‘深情一吻’”,这个高难度的动作,是大陆日后建立太空站的必要手段,为大陆迈向深空探测跨出重要的一步。
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“神八”上发射塔 2020年太空或只有中国空间站
   10月23日,神舟八号飞船完成燃料加注后转往垂直总装测试厂房和运载火箭对接神舟八号飞船、长征二号F18火箭今天上午10点开始从酒泉卫星载人航天发射场垂直总装测试厂房转运至发射塔架,目前转运工作正在进行当中,全过程预计2个小时。随后几天将陆续进行飞船、火箭功能测试以及联合测试工作,进行最终确认状态的检查之后,火箭将加注推进剂,将于11月初择机发射。
神八升空将对接天宫一号
   神舟八号是我国的无人飞行器,是中国“神舟”系列飞船的第八个,也是中国神舟系列飞船进入批量生产的代表。2011年8月18日,“携手神八·交会梦想”大型公众征集活动启动仪式开始征集“平民梦想”,征集到的梦想经筛选后将有机会搭载神舟八号飞船遨游太空。神八升空后,将与之前入轨的天宫一号在地面人员控制下首次进行空间交会对接。今后两年内,中国还将发射神舟九号以及搭载宇航员的神舟十号,再与天宫一号对接,组装成一个能容纳三名宇航员工作和生活的空间站雏形。这将使中国成为继美、俄之后第三个掌握空间交会对接技术的国家。
●专家解读
1、神八天宫将组合运行12天
   “最近几天,我们就会发射‘神舟八号’,它上天之后最重要的事,就是要和‘天宫一号’在远程进行交会对接,这是一项重大的任务。”
日前,中科院院士、空间科学与深空探测领域首席专家叶培建在江苏省自然科学学术活动报告上透露,它们交会成功以后会形成一个很大的组合体,这个组合体要在空中运行12天。叶培建介绍,科研人员要对它进行各种动力学、姿态控制等验证。
    “天宫一号”里虽然没有人,但是当初设计的时候是按照有人生活来设置的,里面的温度、湿度、氧气等等都要进行检测,以解决将来人进去的问题。
2、2020年太空或只有中国空间站
  “天宫一号”和“神八”的交会对接,是为建立中国自己的空间站做准备。
    叶培建表示,载人航天的第三步,就是建立中国自己的太空空间站,预计2020年就将建成。
    叶培建说,中国空间站建成后,将突破和掌握载人空间站建造和运营技术、长期载人飞行技术,并开展较大规模的空间应用。“虽然之前有俄罗斯、美国的空间站,但是到2020年,其他国家的正好退役了,很可能到时候在太空只有中国的空间站了。”