来源:中央广播电视总台中国之声

中国空间站启动二次扩容升级。升级成“十”字形的天宫,会承载哪些更广阔的未来?

五年前,神舟十二号载人飞船将聂海胜、刘伯明、汤洪波送入空间站,开启了中国人在轨驻留的新篇章。五年来,这座太空实验室,承担着我国空间科学实验等多重使命。但随着各类科研项目不断取得进展,现有的空间和功能渐渐难以满足发展需求。

最新消息显示,按照规划,中国空间站将启动扩建工程,从当前的“T”字构型逐步升级为“十”字构型,打造功能更完善、综合能力更强的太空平台。升级后的天宫,会承载哪些更广阔的未来?

中国空间站为啥要扩容?一句话:“不够用了”——这句话本身就是最好的成绩单。

端午节假期最后一天传回的消息显示,在航天医学实验领域,神舟二十三号乘组在空间站使用笔记本电脑及相关实验软件,完成了信任与协同机制、航天人机信任等项目相关实验,并使用近红外脑功能成像设备开展了空间脑网络时变特性实验。

五年来,截至目前,中国空间站已在轨部署和实施267项科学与应用项目,仅去年一年,就新增86项在轨实验,上行科学物资约1179公斤,下行实验样品约105公斤,获取科学数据超过150TB。

早在设计之初,科研团队就为空间站预留了扩展空间,扩建是载人航天工程规划里的既定环节。

据中国航天科技集团一院研究员钱航介绍,首先,科研需求在增加,随着现在实验开展的越来越多,现有的实验区域设备也趋于饱和,必须要拓展空间,增加实验设施。其次,天地往返的任务越来越多,比如神舟飞船、天舟货运飞船需要定时造访空间站,完成人员的轮换和物资补给。任务密集的时候,也容易出现排队等待的情况,也缺乏足够的缓冲空间。

另一方面,我国空间站计划长期在轨服役,现阶段可同时保障3名航天员日常工作与生活。未来驻留人数、在轨工作时长还会逐步增加,需要完善生活、锻炼、应急保障等配套条件,让航天员在轨生活更舒适、作业更安全。当然,拓展综合服务能力也很重要。

除了开展各项实验,空间站还能承担航天器维护、设备检修等在轨服务工作。现有布局在舱外作业、物资存放等方面存在局限,扩建之后,能进一步丰富功能,朝着综合性太空枢纽的方向发展。

此外,由于我国已经开启了航天大门,走向国际化的发展是少不了的,按照计划,中国空间站还将迎来巴基斯坦航天员,后续可能出现更多国外航天员合作,国际合作项目也可能继续增加。所以,中国空间站升级是必然的趋势。

任务越来越多,扩容已是箭在弦上。那么,中国空间站打算怎么扩?“T”字变“十”字,甚至变成“干”字,会给天宫赋予哪些新能力?

现阶段空间站由天和核心舱、问天实验舱、梦天实验舱组成标准“T”字构型。据介绍,第一阶段扩建,计划新增一个综合舱段,让空间站整体构型从“T”字变为“十”字。建成后,不仅飞船停靠点位变多,可实现多艘飞行器同时驻留,航天员出舱作业的通道也会增加,多人同步开展舱外工作成为常态,实验设备、储物空间也会同步扩充。

据全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩介绍,空间站扩容一般是用长征五号B火箭发射20吨级的多功能扩展舱,将它对接在天和核心舱前向对接口上,空间站就可以由“T”字形变成“十”字形构型,以后还可以增加更多的舱,因为新增的舱段本身就有多个停泊口出舱口,远期可以再对接两个实验舱,使空间站由这个十字形升级为更大的“干”字形。

完成第一阶段升级并稳定运行后,还会推进中长期规划,继续新增舱段,打造规模更大的六舱组合体。届时各个舱段分工更加细化,不同领域的科学实验可以分区开展,航天员驻留规模也会相应提升。

钱航介绍,整套扩建方案最大的特点是通用化设计,所有舱段、接口标准统一,新舱段对接后可以快速适配原有系统,不用对现有设施进行大幅改造,既降低难度,也提升了运行稳定性。

据空间站系统总设计师杨宏透露,空间站继续升级为六舱“干”字形构型时,整个空间站的规模将从目前的90吨级跃升至最大180吨。

据国际宇航联空间运输委员会主席‌杨宇光介绍,空间站扩容升级将为科研人员创造更多科研机会,对整个中国的空间科学事业都有重大的意义和价值。