周建平:中国空间站在更高的技术和科学起点上

  5月5日18时00分,长征五号B运载火箭在文昌航天发射场首飞成功,空间站阶段飞行任务首战告捷,我国载人航天工程“第三步”任务序幕正式拉开。中国载人航天新闻宣传中心特此专访了中国载人航天工程总设计师周建平院士。

中国载人航天工程总设计师周建平院士

[video:专访 周建平:长征五号B运载火箭首飞至关重要,空间站建造大幕开启-2]

  “这次发射对中国空间站的建设至关重要”

  周建平介绍,长征五号B运载火箭是为发射空间站试验核心舱和实验舱,在长征五号运载火箭的基础上发展研制的。“相比于长征五号的两级半构型,长征五号B为一级半构型,它未来的任务是将我们空间站的三个舱段,包括核心舱、实验舱Ⅰ和实验舱Ⅱ送入轨道,完成空间站舱段的建造任务。”

长征五号B运载火箭

  本次是长征五号B运载火箭的首飞任务。利用这次试验的机会,火箭还搭载了新一代载人飞船试验船。周建平表示,这艘试验船对于中国载人航天工程而言具有重大意义——它将承担未来中国空间站任务和载人深空探测任务。

  “我们主要是用这艘试验船来验证今后的一些关键的技术。比如再入防热技术,和神舟飞船相比,此次我们将把试验船送到一个更高的轨道上,让它以更高的速度再入大气层,以检验防热技术;神舟飞船有一顶1200平方米的减速伞,本次试验船将有三顶这样大小的伞,怎么可靠安全地打开这三顶伞,也是这次要验证的群伞回收技术。”

  据悉,新一代载人飞船试验船的规模比神舟载人飞船大很多,将具备更强大的载人能力、货物运输能力,以及人货混合运输能力。试验船回收后,将实现返回舱大部分可重复使用。“重复使用是航天发射的一个很重要的技术方向,可以提高效益,降低成本。当然,它在技术上有更大的挑战。这是中国发射的第一个瞄准重复使用的载人飞船。”周建平认为,这次发射对中国空间站的建设至关重要!因为任务不仅考验了火箭的性能,更对中国载人航天未来的技术发展意义深远。

[video:专访 周建平:长征五号B运载火箭首飞至关重要,空间站建造大幕开启-3]

  “11次高密度发射完成中国空间站建造”

  长征五号B运载火箭的首飞成功,拉开了我国空间站阶段飞行任务的帷幕。在未来2-3年的时间内,中国载人航天工程还将实施11次高密度发射任务。由长征五号B运载火箭发射空间站核心舱和两个实验舱,还有4次神舟载人飞船的发射,以及4次天舟货运飞船的发射,覆盖的时间段是空间站关键技术验证阶段和空间站建造阶段。

  “未来的11次任务是高密度的发射任务,充满了大量的新技术和新挑战。我们要发射载人飞船、货运飞船,以及空间站三个不一样的舱段;执行任务的火箭包括长征二号F载人运载火箭、长征七号运载火箭,还有长征五号B运载火箭,发射频率和任务复杂性都大幅提升。”

  面对密集的发射任务,周建平坦言需要不断创新、变革传统的生产模式,包括发射任务的组织模式以及飞行器的在轨管理模式等。“我们必须要有一套新的、适应这种发射和在轨管理的研发模式,朝着更加高效、更加可靠、更加安全的目标。同时,这也将是一段非常辉煌的试验历程。11次任务的完成,将标志着我们中国空间站正式建成。”

[video:专访 周建平:长征五号B运载火箭首飞至关重要,空间站建造大幕开启-4]

  “中国空间站在更高的技术和科学起点上”

  1998年,国际空间站发射了第一个模块。从时间上看,中国空间站的建造比国际空间站晚了20多年。

  对此,周建平表示,中国空间站是利用当代技术成果研发建设的。虽然建造时间晚于国际空间站,但充分考虑了技术进步对于航天发展的作用,在能源技术、再生生保技术、空间探测技术以及科学研究设备等各个方面,都利用了这20多年科技发展和技术进步的成果。因此,中国空间站将站在一个更高的技术和科学起点上。

中国空间站示意图

  中国空间站也充分考虑了国情和科学发展的需求。“国际空间站现在在轨质量是400多吨,从规模上讲,中国空间站要比国际空间站小很多。三个舱段发射入轨以后大概60多吨,再对接两艘载人飞船、一艘货运飞船,加起来90多吨,所以我们的规模比国际空间站小很多。”但周建平强调,规模是需求决定的,中国空间站在论证及研发过程中,充分考虑了科学家的需求,和科学发展密切契合,这样的规模能够满足空间科学研究的需要。

  中国空间站还是可弹性扩展的,为未来留有发展空间。当更多科学研究需求不断涌现,中国空间站依然可以通过在轨维修、在轨技术升级等方式来满足需求。“我们可以扩展空间站本体,目前是三个舱段,可以扩展成四个舱段,甚至六个舱段。”周建平说。

  “国家级太空实验室加快人类探索步伐”

  中国空间站建成后将成为一个国家级太空实验室。按照习近平总书记“推动空间科学、空间技术、空间应用全面发展”的要求,在未来十几年时间内,空间站会是中国空间科学研究以及宇宙空间探索的重要实验基地。

  据介绍,空间站舱内和舱外部署了大量的科学实验装置,包括空间生命科学、空间材料科学、空间微重力科学、燃烧科学、基础物理学以及天文学的研究设备。这些设备是按照通用模式来研制的,满足不同的、细分的科学领域。

  中国空间站还将有一个共轨飞行的光学舱。周建平谈道,“这个光学舱实际上是一个巡天望远镜,它的分辨率和大家熟知的哈勃望远镜的分辨率是相当的,但它的视场角要比哈勃望远镜大300多倍,可以完成对大范围天体的巡天探测。这个巡天望远镜也吸引了国内外广大天文科学家的注意,我相信它也会成为今后我们空间站科学探测的一个很重要的亮点,会给中国的光学天文带来历史性的跨越和进步,使得中国的光学天文研究走到世界的前面。”

  经过近30年的不懈努力,锲而不舍地追逐梦想,中国空间站时代的大门已经打开,这是中国载人航天“三步走”战略的最后一步,也是最复杂、最具有挑战性的一步。中国载人航天工程的发展,不仅有空间站和航天技术自身的飞跃,还将带动众多科学和工程技术领域的进步和突破,带来航天成果造福社会和普通人的无数美好场景。

  “太空有广泛的机会来改善人们的生活,提高经济发展的质量,提升科技进步的水平。在空间站上做实验是最合适、最有效率的,因为它将长期在轨运行,实验也是有人的参与。中国空间站无疑会加快人类探索、开发、利用宇宙的步伐。”周建平说。

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