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神舟载人飞船  

2010-10-21 07:40:01|  分类: 国庆专辑篇 |  标签: |举报 |字号 订阅

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神舟载人飞船

  “神舟”载人飞船全长8.86米,最大处直径2.8米,总重量达到7790公斤。从构型上来说,由轨道舱,返回舱和推进舱以及一个附加段组成。采用的是典型的“三舱一段”式结构。整个飞船按照功能还能分为13个不同的分系统。这13个分系统都是用它的功能来命名的,它们是:有效载荷、结构与机构、热控制、指导导航与控制、推进、电源、数据管理、测控与通信、环境控制与生命保障、乘员、仪表与照明和应急救生分系统。这些系统分别布置在这“三舱一段”式结构的神舟飞船中,相互分工合作,完成一次太空遨游。下面分别介绍各个舱段的情况:
  一、轨道舱(长2.8米,直径2.2米)
  神舟飞船的轨道舱的外形为圆柱形的。为了使轨道舱在独自飞行的阶段可以获得电力,轨道舱的两侧安装了太阳电池翼,每块太阳翼除去三角部分面积为2.0×3.4米,轨道舱自由飞行时,可以由它提供0.5千瓦以上的电力。轨道舱尾部有4组小的推进发动机,每组4个,为飞船提供辅助推力和轨道舱分离后继续保持轨道运动的能力;轨道舱一侧靠近返回舱部分有一个圆形的舱门,为航天员进出轨道舱提供了通道,不过,该舱门的最到直径仅65厘米,只有身体灵巧、受过专门训练的人才能进出自由。舱门的上面有轨道舱的观察窗。
  轨道舱是飞船进入轨道后航天员工作、生活的场所。舱内除备有食物、饮水和大小便收集器等生活装置外,还有空间应用和科学试验用的仪器设备。
  返回舱返回后,轨道舱相当于一颗对地观察卫星或太空实验室,它将继续留在轨道上工作半年左右。轨道舱留轨利用是中国飞船的一大特色,俄罗斯和美国飞船的轨道舱和返回舱分离后,一般是废弃不用的。
  二、返回舱(长2.00米,直径2.40米,不包括防热层)
  神舟飞船的返回舱呈钟形,有舱门与轨道舱相通。放回舱式飞船的指挥控制中心,内设可供3名航天员斜躺的座椅,共航天员起飞、上升和返回阶段乘坐。座椅前下方是仪表板、手控操纵手柄和光学瞄准镜等,显示飞船上个系统机器设备的状况。航天员通过这些仪表进行监视,并在必要时控制飞船上系统机器设备的工作。轨道舱和返回舱均是密闭的舱段,内有环境控制和生命保障系统,确保舱内充满一个大气压力的氧氮混合气体,并将温度和湿度调节到人体合适的范围,确保航天员在整个飞行任务过程中的生命安全。
  另外,舱内还安装了供着陆用的主、备两具降落伞。神舟好飞船的返回舱侧壁上开设了两个圆形窗口,一个用于航天员观测窗外的情景,另一个共航天员操作光学瞄准镜观测地面驾驶飞船。返回舱的底座是金属架层密封结构,上面安装了返回舱的仪器设备,该底座重量轻便,且十分坚固,在返回舱返回地面进入大气层时,保护返回舱不被炙热的大气烧毁。
  三、推进舱(长3.05米,直径2.50米底部直径2.80米)
  神舟号的推进舱又称设备舱,它呈圆柱形,内部装载推进系统的发动机和推进剂,为飞船提供调整姿态和轨道以及制动减速所需要的动力,还有电源、环境控制和通信等系统的部分设备。两侧各有一对太阳翼,除去三角部分,太阳翼的面积为2.0×7.5米。与前面轨道舱的电池翼加起来,产生的电力将三倍于联盟号,平均1.5千瓦以上,差不多相当于富康AX新浪潮汽车的电源所提供功率。这几块电池翼除了所提供的电力较大之外,它还可以绕连接点转动,这样不管飞船怎样运动,它始终可以保持最佳方向获得最大电力,免去了“翘向太阳”所要进行的大量机动,这样可以在保证太阳电池阵对日定向的同时进行飞船对地的不间断观测。
  设备舱的尾部是飞船的推进系统。主推进系统由4个大型主发动机组成,它们在推进舱的底部正中。在推进舱侧裙内四周又分别布置了4对纠正姿态用的小推进器,说它们小是和主推进器比,与其他辅助推进器比它们可大很多。另外推进舱侧裙外还有辅助用的小型推进器。
  四、附加段
  附加段也叫过渡段,是为将来与另一艘飞船或空间站交会对接做准备用的。在载人飞行及交会对接前,它也可以安装各种仪器用于空间探测。
  对于附加段现阶段的设备没有官方介绍,但是一些业内人士进行了大胆的推测,如:其中一个半环型装置,据推测是用来安装方形的仪器装置。而三个相互垂直并可伸出的0.4米的探针被推测为可能是导航系统的一部分或对接系统的一部分。因为美国的阿波罗飞船上曾有类似的装置用来进行对接。神舟飞船轨道舱前端可能装有俄罗斯式的对接系统。但这些装置可能只是一种试验型,在将来执行与太空站对接的任务时肯定会被新型对接系统所替换。
  :
  神舟一号(无人)
  时间:1999年11月20日6时发射,21日回收
  发射地点:酒泉卫星发射中心
  回收地点:内蒙古中部
  神舟二号(无人)
  时间:2001年1月10日1时发射,1月16日回收
  地点:酒泉卫星发射中心
  回收地点:内蒙古中部
  神舟三号(无人)
  时间:2002年03月25日22时发射,4月1日回收
  地点:酒泉卫星发射中心
  回收地点:内蒙古中部
  神舟四号(无人)
  时间:2002年12月30日零时发射,2003年1月5日回收
  地点:酒泉卫星发射中心
  回收地点:内蒙古中部
  神舟五号(载人)
  时间:2003年10月15日9时整发射,21小时后回收
  地点:酒泉卫星发射中心
  回收地点:内蒙古中部四子王旗
  搭载人数1人:杨利伟
  宇航员梯队:杨利伟、翟志刚、聂海胜
  神舟六号(载人)
  时间:2005年10月12日9时整发射,115小时33分钟后回收
  地点:酒泉卫星发射中心
  回收地点:内蒙古中部四子王旗
  搭载人数2人:执行任务宇航员: 费俊龙,指挥长 聂海胜,操作手
  后备宇航员
  第一梯队:刘伯明、景海鹏
  第二梯队:翟志刚、吴杰
  神舟七号(载人)
  时间:2008年9月25日21时10分发射,共飞行2天20小时27分钟,绕地球飞行45圈后,于9月28日17时37分安全着陆。
  地点:酒泉卫星发射中心
  回收地点:内蒙古中部四子王旗主着陆区
  搭载人数3人:执行任务宇航员:翟志刚、景海鹏、刘伯明

 

神舟八号飞船


  神舟八号,是中国“神舟”系列飞船的第八个,是一个无人目标飞行器,是为中国的空间站作对接准备。神八将采用“长征二号”F/G火箭来发射,预计将于发射天宫一号后,约2011年发射。神舟八号发射升空后,与天宫一号对接,成为一座小型空间站。神舟飞船将在神舟八号时基本定型。
简介
  2005年底,神舟八号首次对接缓冲试验在上海成功。
  中国工程院院士、原“神舟”号飞船总设计师戚发轫透露,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“和平号”或国际空间站戚发轫院士介绍,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,我国将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,我国还将在天津新建总装场。
四大看点
  看点一 交会对接难点
  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。
  步骤:地面引导→自动寻的→逼近→对接
  与神九对接:神舟八号发射目标飞行器(专门用于对接),而后续发射的神九将与神八留在空中的轨道舱实现中国航天器的首次无人对接。
  看点二 飞船定型
  神舟飞船将在八号基本定型,成为标准型空间渡船,其外形等基本要素都将保持不变。
  看点三 升空时间
  预计在2011年左右,将采用“长征二号”F/G火箭来发射。
  看点四 飞船类型
  神舟八号发射目标飞行器,不载人。
空间站的建设
  需要解决三大技术难题:航天员出舱工作,航天器对接和水和空气的再生循环等附加技术。目前,以上海为主的科研人员已完成大量对接技术的实验,取得了重大进展,为“神舟八号”做好技术储备。
  据透露,中国的首个空间站,将是符合中国需要、有中国特色、适度规模空间站。建成后,其核心舱可以不断加舱。届时,每年将往空间站发射若干个航天器。
  “神八”“神九”飞天不载人 
  据刘竹生介绍,我国将在神舟七号实现航天员出舱,神舟八号发射目标飞行器(专门用于对接),也就是空间实验室神舟九号实现无人对接,但“神八”与“神九”飞船都将没有航天员跟随上天。而神舟十号则实现载人对接。刘竹生表示,今后的载人飞船发射时间间隔将大大缩短,目标飞行器发射当年就可以发射对接飞船。他说,“神七”到“神十”飞船的发射,都服务于太空空间站建设。如果“神八”能顺利升空,“神九”与“神十”就不用再等两年,“一个多月后就可能上天了”。他说,以后的“神舟”飞船系列仍将由长征二号F火箭发射。中国空间技术研究院“神六”副总设计师杨宏介绍说,我国已经进入载人工程第二阶段,这一阶段载人航天事业的主要任务是建立短期内有人照料的小型空间实验室。
大运载火箭 
  六年半研制成大运载火箭
  中国运载火箭技术研究院院长吴燕生表示,我国正在研制新型大运载火箭,该项目立项后,可在6年半内研制成功有效载荷25吨的新一代火箭,赶上国际领先水平。目前我国低轨道运载火箭的最大载荷只有9吨,这无法满足即将开展的空间站任务,以及嫦娥探月工程。中国工程院院士、国家月球探测工程副总设计师龙乐豪透露说,新一代火箭将由四个助推器和一个动力级构成动力系统,可靠性将比目前火箭有进一步提高,这个火箭可能被命名为“长征5号”。
神舟八号何时上天
  刘良栋透露,预计中国将在2011年发射神舟八号,而原计划的发射时间要早于2011年。在神八之前要发射一个目标飞行器,并且该航天器是不载人的。如果发射成功,对中国航天事业来说将又是一个大的突破。
  对于未来中国载人航天的发展趋势,刘良栋表示,目前国家正在规划之中。下一步是搞战略部署,计划在未来10到12年内完成。第三步就是建立空间站,希望能在2020年前实现。对于空间站的规模,中国仍在规划、研究中。
  刘良栋称,未来载人航天的发展趋势有两个方向,首先是性能全面的大卫星,在导航、通信等方面实现高性能、高产值。现在有一些卫星的产值很大,例如通信卫星,在民用、军用方面都有很大作用。其次是导航卫星的发展前景也很大。国家在“十一五”规划里,也把高分辨率的卫星技术作为重点研究的方向。

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