天舟一號發射升空 揭開中國首艘貨運飛船之謎(組圖)

2017-04-21 09:45:20 來源:中國青年網 作者:李國利 楊欣 責任編輯:高靜 字號:T|T
摘要】天舟一號發射升空。4月20日19時41分,我國首艘貨運飛船天舟一號發射升空,這是天舟貨運飛船和長征七號運載火箭組成的空間站貨物運輸系統的首次飛行試驗。

  飛船裏的秘密

  據中國科普博覽“一點號”報道,在2016年相繼完成長征七號運載火箭首飛試驗、天宮二號與神舟十一號載人飛行任務後,4月中下旬,將在文昌航太發射場發射天舟一號貨運飛船,開展貨物運輸補給、推進劑在軌補加、自主快速交會對接等多項關鍵技術試驗。

  此次任務是中國載人航太工程空間實驗室階段的收官之戰,對於空間站工程後續任務順利實施具有極為重要的意義,將標誌著中國載人航太工程勝利完成“三步走”戰略中的“第二步”任務,為空間站建設任務奠定堅實技術基礎。

  隨著大家越來越關注“天舟一號”與“天宮二號”的對接,這個肩負航太使命的“天宮二號”再次進入人們視線。除了地球觀測和一系列的空間試驗,“天宮二號”還有哪些不為人知的“秘密”呢?我們再來回顧一下。

  量天尺

  中科院上海光機所研製的“空間冷原子鐘”搭載“天宮二號”發射升空,將成為國際上首臺在軌運作並開展科學實驗的“空間冷原子鐘”,同時也是目前在空間運作的最高精度的原子鐘。

  “空間冷原子鐘”將鐳射冷卻技術和空間微重力環境結合,有望實現10^-16量級的超高精度(約3000萬年誤差1秒),將目前人類在太空中的時間計量精度提高1~2個數量級。

  百變金剛

  開展大Prandtl數液橋熱毛細對流穩定性相關問題的研究,研究在空間微重力環境下熱毛細對流的失穩機理問題,拓展流體力學的認知領域,取得具有國際先進水準的研究成果。突破並掌握微重力環境下的液橋建橋、液面保持和失穩重建等空間實驗關鍵技術,進一步提升我國微重力流體科學的空間實驗能力和技術水準。

  系列英雄材料

  該平臺此次的任務時研究半導體光電子材料、金屬合金及亞穩材料、奈米以及複合材料等製備基理,揭示在地面重力環境下難以獲知的材料物理化學過程的規律。預期可獲得高品質的空間材料樣品,作為模型材料的結構、功能、工藝參數等方面獲得有價值的科學研究成果。

  天宮之爐,如你所願

  即將上天的這個爐子就是工程人員歷經三年多的攻關,專門研製的一套綜合材料實驗裝置(簡稱“實驗裝置”)。

  這套實驗裝置由“材料實驗爐”(簡稱“爐子”)、“材料電控箱”和“材料樣品工具袋”三個單機構成。整個裝置共約27.6kg重,最大功耗不到200W(而一般電水壺的功率也要1000~1800W),相當於2個100W白熾燈,卻能實現真空環境下最高950℃的爐膛溫度,是不是令人驚嘆?

  海之情

  “天宮二號”三維成像微波高度計是國際上第一次實現寬刈幅海面高度測量並能進行三維成像的微波高度計。它採用小角度、高精度干涉測量技術,能精確獲得海面的干涉條紋資訊,進而獲得三維海面形態,再經過複雜的定標最終獲得寬刈幅範圍內的海平面高度測量。

  天宮守護者

  “天宮二號”伴隨衛星是一顆微納衛星,是“天宮二號”試驗任務的一部分。伴隨衛星由上海微小衛星工程中心研製,採用了小型化,輕量化,高功能密度的設計。“天宮二號”伴隨衛星搭載多個試驗載荷,並具備較強的變軌能力,具備了開展空間任務的靈活性與機動性。

  “天宮二號”伴隨衛星將在在軌任務期間開展對空間組合體的飛越觀測等試驗,為主航太器的技術試驗提供支援,並拓展空間技術應用。

  “天極”望遠鏡

  “天極”望遠鏡是搭載在“天宮二號”空間實驗室上的伽瑪射線偏振探測儀,是中歐國際合作項目。

  “天極”望遠鏡的主要科學目標是探測研究遙遠宇宙中突然發生的伽瑪射線暴現象,並在國際上首次對伽瑪暴的偏振性質實現高精度、系統性地測量,從而深入地研究恒星演化、黑洞形成以及伽瑪暴爆發的物理機制,為更好地理解極端天體物理環境下産生的這種宇宙中最劇烈的爆發現象做出重要貢獻。

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