地上一日天上16晝夜
“天宮一號”目標飛行器，顧名思義，就是那個(gè)在太空被追逐的目標，先行出發(fā)后遨游于太空，等待著(zhù)它的伙伴神舟飛船與之親密接觸。
“天宮”，這是一個(gè)具有濃郁中國特色、寄托了華人無(wú)限憧憬的名字。實(shí)際上，“天宮一號”本身是一個(gè)空間實(shí)驗站的雛形，重8噸，人們都很熟悉的國際空間站重達450噸，因而這個(gè)8噸重的龐然大物到了太空中，可能要算是“小老弟”了。
不過(guò)，國際空間站的大噸位是由13個(gè)艙組成的，而我國的“天宮一號”是兩艙“相伴”。對于“天宮一號”的模樣，人們已經(jīng)并不陌生了，其模型從2009年的央視春晚第一次公開(kāi)亮相后，其后更是在大型科技展覽上與公眾見(jiàn)面。它的主體為短粗的圓柱體，直徑比神舟飛船更大，前后各有一個(gè)對接口。兩艙分別為實(shí)驗艙和資源艙，實(shí)驗艙由密封的前錐段、柱段和后錐段組成，實(shí)驗艙前端安裝一個(gè)對接機構，以及交會(huì )對接測量和通信設備，用于支持與飛船實(shí)現交會(huì )對接。資源艙為軌道機動(dòng)提供動(dòng)力，為飛行提供能源。
“天宮一號”的設計壽命是兩年，要想維持生存，它的糧食——能源供給至關(guān)重要。近日，負責天宮一號電源供應的上海研發(fā)團隊透露了其中的一些秘密�！暗厣弦惶�，天上一年”這種說(shuō)法對天宮一號來(lái)說(shuō)可能有些夸張，因為在太空中的它，每24個(gè)小時(shí)有著(zhù)16個(gè)晝夜。大約每晝30分鐘，每夜60分鐘。30分鐘面對太陽(yáng)的時(shí)間，就是天宮一號太陽(yáng)能帆板發(fā)電的時(shí)間。
在公開(kāi)亮相的天宮一號模型中大家都會(huì )注意到，它有一對翅膀，太陽(yáng)能帆板就附著(zhù)在翅膀上，天宮一號會(huì )始終跟著(zhù)太陽(yáng)轉，角度保持在50至60度左右，這樣就保證了有足夠的日照可以“充電”。帆板發(fā)電時(shí)，一部分電量直接供給天宮一號，一部分電量則儲存在鎳氫電池里，供黑夜時(shí)使用。
交會(huì )對接最怕“追尾”
航天專(zhuān)家、《國際太空》雜志執行主編龐之浩指出，“交會(huì )對接”是舉世公認的航天技術(shù)瓶頸，在國外載人航天活動(dòng)早期，航天器在空間交會(huì )對接過(guò)程中就曾失敗。在太空中的空間實(shí)驗室和飛船都是高速運行的，時(shí)速達到28000公里以上，在對接過(guò)程中，如果計算不準，就可能發(fā)生飛船相撞事故。去年俄羅斯飛船在與國際空間站交會(huì )對接時(shí)，就沒(méi)有第一次成功，而是在經(jīng)歷了一次失敗后，第二次完成了任務(wù)。龐之浩介紹說(shuō)，“交會(huì )對接”中最令人撓頭的就是“追尾”了。在有人控制的情況下，一般發(fā)生重大追尾事故的概率要低，而在沒(méi)有航天員的情況下，就要靠地面引導和自動(dòng)控制了。
在過(guò)了交會(huì )對接這一關(guān)后，空間站還會(huì )面臨其他危險。龐之浩說(shuō)，在空間站的運行過(guò)程中，最大的威脅將來(lái)自空間碎片，其次是空間站本身是否運行正常，另外，太陽(yáng)活動(dòng)等太空天氣也將影響空間站的運動(dòng)。國際空間站都有作為救生艙的飛船長(cháng)期停留，以備航天員逃生。
航天員在太空中面臨的考驗也不少，暈頭轉向、噪聲、失重超重等等，還有可能被食物、糞便嗆到，怎么刮胡子等等�！皣H空間站就曾鬧過(guò)糧荒，后來(lái)解釋說(shuō)前一批航天員太能吃，后續的供糧卻沒(méi)有跟上�！�
神舟三姐妹相繼會(huì )天宮
據了解，我國在發(fā)射“天宮一號”后兩年內，將相繼發(fā)射神舟八號、神舟九號、神舟十號飛船，分別與“天宮一號”完成空間交會(huì )對接。如果天宮一號發(fā)射成功，將標志著(zhù)我國已經(jīng)擁有建設初步空間站，即短期無(wú)人照料的空間站的能力。2015年前，再陸續發(fā)射“天宮二號”、“天宮三號”兩個(gè)空間實(shí)驗室。按照規劃，我國真正意義上的載人空間站將在2020年前后建成。
中國工程院院士、原“神舟”號飛船總設計師戚發(fā)軔曾透露，在中國的載人航天“三步走”計劃中，我國最終要建設的是一個(gè)基本型空間站，它的規模不會(huì )超過(guò)國際空間站�；拘涂臻g站大致包括一個(gè)核心艙、一架貨運飛船、一架載人飛船和兩個(gè)用于實(shí)驗等功能的其他艙，總重量在100噸以下。其中的核心艙需長(cháng)期有人駐守，能與各種實(shí)驗艙、載人飛船和貨運飛船對接。具備了20噸以上運載能力的火箭，才有資格發(fā)射核心艙。
為此，我國在海南文昌新建繼酒泉、太原、西昌之后的第四個(gè)航天發(fā)射場(chǎng)，主要承擔地球同步軌道衛星、大質(zhì)量極軌衛星、大噸位空間站和深空探測衛星等航天器的發(fā)射任務(wù)。
