9月1日，中國(guó)載人航天工程辦公室宣布，由于受“實(shí)踐十一號(hào)04星”衛(wèi)星發(fā)射失利影響，原定于8月中下旬發(fā)射的空間試驗(yàn)站雛形“天宮一號(hào)”或推遲至本月下旬發(fā)射。“天宮一號(hào)”是中國(guó)2011年航天發(fā)射計(jì)劃的“重頭戲”。根據(jù)計(jì)劃，發(fā)射“天宮一號(hào)”后兩年內(nèi)，中國(guó)將相繼發(fā)射神舟八號(hào)、神舟九號(hào)、神舟十號(hào)飛船，分別與“天宮一號(hào)”完成空間交會(huì)對(duì)接。之后，2020年，中國(guó)將要建設(shè)自己的空間站。放眼宇宙，人類的太空探索從未停歇。作為我國(guó)自主研制的空間試驗(yàn)站，“天宮一號(hào)”只是中國(guó)空間站的雛形，承擔(dān)的是實(shí)驗(yàn)先鋒的角色，然而，隨著“天宮一號(hào)”發(fā)射，意味著中國(guó)迎來(lái)“空間站元年”，進(jìn)入航天“空間站時(shí)代”。
　　“天宮一號(hào)”長(zhǎng)啥樣？
　　根據(jù)中國(guó)載人航天工程網(wǎng)的介紹，“天宮一號(hào)”主體為短粗的圓柱形，重量和神舟七號(hào)一樣，約為8噸，直徑比神舟飛船更大。
　　它采用兩艙結(jié)構(gòu)，分別為實(shí)驗(yàn)艙和資源艙。實(shí)驗(yàn)艙由密封的前錐段、柱段和后錐段組成，可保證艙壓、溫度、濕度、氣體成分等航天員生存條件，用于航天員駐留期間在軌工作和生活，密封的后錐段安裝再生生保等設(shè)備。而資源艙內(nèi)有發(fā)動(dòng)機(jī)、電源裝置等，為軌道機(jī)動(dòng)提供動(dòng)力，為飛行提供能源�！疤鞂m一號(hào)”最重要的功能是完成與飛船進(jìn)行交會(huì)對(duì)接的試驗(yàn)。為此，它前后各設(shè)有一個(gè)對(duì)接口。安裝在實(shí)驗(yàn)艙前端的交會(huì)對(duì)接機(jī)構(gòu)，以及交會(huì)對(duì)接測(cè)量和通信設(shè)備，是“天宮”和飛船聯(lián)通的關(guān)鍵所在。
　　從外表上看，它類似于一扇圓形的門，內(nèi)部直徑約為0.8米，航天員可以通過這一扇門從飛船進(jìn)入“天宮一號(hào)”。
　　航天員的生活必需品和工作所需的材料、設(shè)備均由飛船運(yùn)送，載人飛船停靠在實(shí)驗(yàn)室外邊，作為應(yīng)急救生飛船。如果實(shí)驗(yàn)室發(fā)生故障，可隨時(shí)載航天員返回地面，航天員工作完成后，乘飛船返回。
　　“天宮一號(hào)”將突破無(wú)人交會(huì)對(duì)接技術(shù)
　　空間交會(huì)對(duì)接簡(jiǎn)稱“交會(huì)對(duì)接”，主要目的是將航天員從太空飛船送入空間實(shí)驗(yàn)室或空間站，與載人航天器發(fā)射和航天員安全返回技術(shù)、空間出艙活動(dòng)技術(shù)并列為載人航天的三大基本技術(shù)，也是建立空間站的重要基礎(chǔ)。
　　空間實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)過程是先發(fā)射無(wú)人空間實(shí)驗(yàn)室，而后再用運(yùn)載火箭將載人飛船送入太空，與停留在軌道上的實(shí)驗(yàn)室交會(huì)對(duì)接，航天員從飛船的附加段進(jìn)入空間實(shí)驗(yàn)室，開展工作�！啊�天宮一號(hào)’試驗(yàn)?zāi)康暮苊鞔_：突破無(wú)人交會(huì)對(duì)接技術(shù)。這是空間站最基本最關(guān)鍵的基礎(chǔ)。”北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院教授焦維新說(shuō)。“天宮一號(hào)”要完成在太空中兩年的飛行任務(wù)，并完成出艙活動(dòng)、空間交會(huì)對(duì)接試驗(yàn)和發(fā)射長(zhǎng)期自主飛行以及有人照料的空間實(shí)驗(yàn)室等目標(biāo)后，它的任務(wù)才算圓滿完成。
　　交會(huì)是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的航天器通過軌道參數(shù)的協(xié)調(diào)，在同一時(shí)間到達(dá)太空同一位置的過程。對(duì)接是在交會(huì)的基礎(chǔ)上，通過專門的對(duì)接機(jī)構(gòu)將兩個(gè)航天器連接成一個(gè)整體。因?yàn)槠渲匾�意義，空間交會(huì)與對(duì)接成為載人航天活動(dòng)的三大基本技術(shù)之一。
　　交會(huì)的具體程序是，先將目標(biāo)飛行器發(fā)射入軌并精確測(cè)定其運(yùn)行軌道，當(dāng)其飛經(jīng)待發(fā)飛行器發(fā)射場(chǎng)上空時(shí)，通過擇機(jī)發(fā)射使后者與前者運(yùn)行在相同的軌道上，并且將距離控制在一定范圍內(nèi)，隨后再依靠飛行器本身的機(jī)動(dòng)能力讓兩者逐漸連為一體。
　　這個(gè)過程的難度很大。在太空中的空間實(shí)驗(yàn)室和飛船都保持高速運(yùn)行，時(shí)速達(dá)2.8萬(wàn)公里以上，在對(duì)接過程中，需要兩個(gè)航天器的軸線在同一條直線上，并且相對(duì)速度要接近0，如果計(jì)算不準(zhǔn)，就可能發(fā)生飛船相撞事故。
　　焦維新打了一個(gè)比方表示，“就像是地面的兩輛急速飛馳的跑車，要讓它們的距離必須一直保持在1米左右，這是非常不容易做到的�！�
　　在國(guó)外載人航天活動(dòng)早期，航天器在空間交會(huì)對(duì)接過程中就曾失敗。比如，俄羅斯“進(jìn)步M3-4”飛船與“和平”號(hào)空間站在對(duì)接過程中“相撞”。
　　甚至到現(xiàn)在，交接失敗仍時(shí)有發(fā)生。2010年7月2日和10月31日，俄羅斯的兩艘“進(jìn)步”M貨運(yùn)飛船首次自動(dòng)對(duì)接都失敗，不得不改為手動(dòng)。2005年美國(guó)發(fā)射的DART衛(wèi)星，甚至與目標(biāo)衛(wèi)星轟然相撞。
　　目前世界上有美國(guó)、俄羅斯、歐洲和日本研制的飛行器分別完成了與運(yùn)行在地球軌道上目標(biāo)飛行器的交會(huì)對(duì)接。但到目前為止，只有美國(guó)和俄羅斯掌握完整的交會(huì)對(duì)接技術(shù)。
　　“天宮一號(hào)”把科學(xué)實(shí)驗(yàn)室搬上太空
　　“天宮一號(hào)”是我國(guó)首個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室的名稱，該目標(biāo)飛行器成功發(fā)射后，我國(guó)還將連續(xù)發(fā)射“神八”、“神九”、“神十”飛船與“天宮一號(hào)”交會(huì)對(duì)接，從而建立第一個(gè)中國(guó)空間實(shí)驗(yàn)室。
　　根據(jù)我國(guó)的航天計(jì)劃，空間實(shí)驗(yàn)室是我國(guó)載人航天工程的第二步，將在2016年前完成，為最終建成空間站提供技術(shù)支持；而第一步即載人飛船階段，已由神五、神六、神七飛船實(shí)現(xiàn)。
　　在“天宮一號(hào)”發(fā)射之后，我國(guó)將再陸續(xù)發(fā)射“天宮二號(hào)”、“天宮三號(hào)”兩個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室�！疤鞂m二號(hào)”將主要開展地球觀測(cè)和空間地球系統(tǒng)科學(xué)、空間應(yīng)用新技術(shù)、空間技術(shù)和航天醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用和試驗(yàn)�！疤鞂m三號(hào)”將主要完成驗(yàn)證再生生保關(guān)鍵技術(shù)試驗(yàn)、航天員中期在軌駐留、貨運(yùn)飛船在軌試驗(yàn)等，還將開展部分空間科學(xué)和航天醫(yī)學(xué)試驗(yàn)。
　　“天宮一號(hào)”建成后，可以用來(lái)進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)、太空觀測(cè)、偵察、在太空中儲(chǔ)備物質(zhì)等多種用途。在對(duì)地觀測(cè)方面，當(dāng)?shù)厍蛏习l(fā)生地震、海嘯或火山噴發(fā)等事件時(shí)，空間站上的航天員可以及時(shí)調(diào)整遙感器的各種參數(shù)，以獲得最佳觀測(cè)效果。
　　10年后成為“國(guó)際空間站”？
　　2020年國(guó)際空間站將結(jié)束其使命，而中國(guó)的空間站正好進(jìn)入軌道。許多人設(shè)想，中國(guó)的空間實(shí)驗(yàn)室是否可望擔(dān)負(fù)新的國(guó)際空間站的職能。
　　今年7月21日，美國(guó)最后一艘航天飛機(jī)“阿特蘭蒂斯”號(hào)結(jié)束最后一次任務(wù)�！鞍⑻靥m蒂斯”的謝幕，意味著美國(guó)30年航天飛機(jī)時(shí)代宣告終結(jié)。
　　7月27日，俄羅斯太空官員宣布，他們打算在2020年國(guó)際空間站的使用期限結(jié)束后，把它沉入大海。國(guó)際空間站是目前太空中惟一的空間站。
　　美國(guó)航天飛機(jī)謝幕之后，國(guó)際空間站將面臨運(yùn)載能力的挑戰(zhàn)。目前，歐洲的ATV和日本的HTV都只是貨運(yùn)飛船，而且沒有重返地球的運(yùn)輸能力，“聯(lián)盟”號(hào)飛船又無(wú)法將大型貨物運(yùn)回地球。此次俄羅斯火箭發(fā)射的失利更降低了公眾對(duì)俄羅斯運(yùn)載能力的信心。
　　在空間站項(xiàng)目未來(lái)發(fā)展廣受爭(zhēng)議的時(shí)候，中國(guó)的空間試驗(yàn)站的探索格外引人注目。
　　前美國(guó)國(guó)家航天和宇航航行局(NASA)官員斯科特(ScottPace)將“天宮一號(hào)”比作上世紀(jì)90年代俄羅斯所發(fā)射的“和平號(hào)”空間站。對(duì)此，曾任酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心副主任、中國(guó)載人航天工程原副總指揮的張建啟表示，“中國(guó)空間站將是一個(gè)開放的平臺(tái)工程，讓外國(guó)的科學(xué)家和宇航員上去和中國(guó)合作進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)，是再正常不過的事情”。

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