天宫一号是干什么的?它是载人登月的吗?达到美国的水平了吗?
飞机生产国:中国。
发射时间:2011 9月29日21 016分03秒07毫秒。
地点:酒泉卫星发射中心载人航天发射场(内蒙古自治区阿拉善盟额济纳旗)
发射目的:属于航天发射第二阶段的空间实验室阶段任务,将建成中国第一个空间实验室,为中国航天第三步建设空间站做准备。
发射项目:发射后三个月内与神舟八号对接,两年内与神舟九号、神舟十号对接。
天宫一号(5张照片)
飞机截图:右图为特写。
发射的意义:标志着中国有能力建造初步的空间站,即短期无人空间站。
运载火箭:改进型长征二号F运载火箭。
天宫一号目标飞行器包装箱是中国空间技术研究院迄今为止使用的最大包装箱,其先进的减震和温控性能保证了天宫一号顺利运抵发射场。
技术难度:两个航天器必须在高速飞行的状态下同时到达太空中的同一个位置,稍有失误就有相撞的风险。
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名字的由来
“天宫一号”这个名字让人想起中国古代四大古典小说之一《西游记》中的“大闹天宫”的故事。另外,“天宫”是中华民族对未知空间的通俗称呼。因此,将目标飞行器命名为“天宫一号”应该会受到国人的欢迎。这架飞机实际上是太空实验站的原型。从“神七”到“神舟十号”,是考验航天员的空间实验能力和对接空间实验站的技术成熟度。之后就是载人航天工程的第三步——实现建立空间实验站,进行炊事。载人飞船和货运飞船将交替发射。天宫一号的学名是“目标飞行器”,因为随后发射的几艘神舟飞船将与它对接,完善飞行器交会对接技术。用专业人士的话说,“天宫一号”不仅是空间交会对接的目标飞行器,更是一个简单的空间实验室。中国将利用这个平台在空间实验室进行相关的技术实验。
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组成结构
天宫一号空间实验室长约10.4米,最大直径3.35米,重量8.5吨。它采用两舱结构,即实验舱和资源舱。实验舱体分为前锥段、圆柱段和后锥段;密封的前锥段和柱段为航天员提供了短时间停留的在轨生活和工作空间,可容纳3名航天员。后部未密封的后锥段装有再生式生命保障设备;前锥段前端还安装了空间交会对接设备。资源模块包括发动机和电源装置等。,太阳翼安装在外面,提供轨道和姿态控制、电源、热控和环境控制。天宫一号目标飞行器将使用5块折叠太阳能电池板,这是中国中低轨道航天器最复杂的太阳能电池翼设计。
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部分数据
在无人状态下发射的天宫一号,最终将迎来地球上的“访客”。作为航天员工作生活的地方,天宫一号是一个怎样的“家”?「家」里都带着什么东西?
●生活在人造“地球”环境中,天宫一号舱内采用了精美的色彩设计。地板的颜色是深赭色,有一种“稳重”感。舱顶采用柔和的灰白色,避免了纯白对视线的刺激,有一种“天空”的轻盈感。“天”与“地”之间的过渡色介于两者之间,不同色块的运用让小屋成为一个独立有序的小世界。
人类要想在太空长期停留,就必须努力创造一个适合人类生存的小环境。除了保持适当的温度、湿度、压力、氧气等常规环境,天宫还配备了控制微生物和微量有害气体的特殊“武器”。此外,宇航员呼吸和出汗产生的水蒸气也由冷凝水收集装置定时自动收集。[1]
●服装睡袋绣有祥云。
蓝色的宇航员睡袋绣有祥云。相比神七的睡袋,重量明显减轻,材质也是最好的,具有防燃、防静电、重量轻、松紧可调的特点。“天宫”还为航天员准备了保暖内衣、保暖裤、运动袜、运动服、短裤。这些衣服的设计比较特殊,主要是考虑到空间工作实验的特殊需要,比如有的衣服上有电缆口,有的口袋用来放置辐射表。由于“天宫”无人驾驶,长时间低压运行,会加速服装材料的老化。科研人员在地面做了大量的低压储存试验,用专业设备拉衣服,保证抗拉强度和撕裂强度合格。
●食品和太空食品种类繁多。
一些太空食品已经随天宫一号进入太空,包括蔬菜、肉类、水果和补液汤,但这些都不能食用,只是实验品。真正可食用的太空食品,还得等航天员用飞船把它带上天。这些用于实验的太空食品将在未来随对接的载人飞船返回地面。研究人员要观察它们在天上跑很久后会发生什么。在未来,人们用来战斗的太空食品的种类将会非常丰富,也更加符合宇航员的口味。
●休闲舱内的生活丰富多彩。
"宇航员在舱内的生活并不单调."中国空间技术研究院研究员、国际宇航科学院院士朱一林介绍说,“天宫”为航天员配备了体育锻炼设施和娱乐设施,航天员感兴趣的视听节目提前存储在笔记本电脑中。
天宫一号首次带来了太空锻炼器材,比如锻炼下肢肌肉的专用自行车;担架用来锻炼肩背部肌肉;下体负压筒对航天员下体施加负压,促使血液流向下体,改变失重环境下血液向头部转移的情况。
乘客
中国结+种子+国旗
这次除了搭载“三位太空乘客”:一个飞上太空的中国结、四种濒危植物种子和300面国际宇航联合会的旗帜。
这300面旗帜于2010年2月由俄罗斯联盟号“TMA-20”载人飞船送往国际空间站,并于今年6月由美国“奋进”号航天飞机带回地面。
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技术特征
首先,天宫一号将完成交会对接任务。中国载人航天发展采取了三步走的发展战略。从神舟一号到神舟六号,载人飞船天宫一号[2]已将航天员安全送上天空并返回地面,这是发展战略的第一步;第二步,解决舱外活动和交会对接技术;第三步是在中国建立空间站。第二步,神舟七号实现了出舱活动,实现了技术突破,而交会对接是解决空间站建设最关键、最不可逾越的技术。未来空间站的建造将与多舱结合。交会对接技术是最关键的技术,也是重要的技术基础。
其次,天宫一号目标飞船是我国研制并发射的第一个低轨道长寿命飞船。它的特点不同于载人飞船,载人飞船是一种天地之间的交通工具。天宫一号主要用于一定规模的空间科学实验,同时完成交会对接任务,为航天员提供生活和工作条件。可以说,天宫一号也是未来空间实验室的雏形。
第三,天宫一号目标飞行器采用了很多新技术。这些新技术主要用于空间技术,也是为未来空间站的建造和试验做初步的技术验证。
最后,天宫一号目标飞行器是目前我国研制的最大的载人飞船。在这个最大的载人飞船中,我们做了多项人性化设计,为航天员提供了15立方米的工作生活空间,并配有锻炼和娱乐设施。航天员可以实现与地面的可视电话通信,从事个人娱乐活动。
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四大任务
一是天宫一号目标飞行器作为交会对接目标,与飞船配合完成空间交会对接任务。
第二,实现飞船与天宫一号目标飞行器对接后对组合体的控制和管理。神舟八号与天宫一号空中交会对接后,两个飞行器将整合为一个飞行器,由天宫一号承担能量、信息、热环境、姿态和轨道控制的总体控制和管理。
第三,实现航天员在轨驻留、生活和工作,为航天员在组合体工作生活提供基本条件。
第四,开展空间技术实验,为未来空间站建设进行早期技术验证。
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发射任务
“神舟七号”的发射鼓舞了全国。神舟七号实现“太空行走”后,中国的空间站离我们越来越近了。
据中国载人航天工程网报道,中国未来空间站的名字叫做“天宫”。这是一个极具中国特色的名字,寄托了国人无限的希望。
按照计划,我国已于2011发射天宫一号。“天宫一号”实际上是空间实验室的实验版,采用两舱构型,即实验舱和资源舱。之后将发射“神舟八号”。“神舟八号”是一艘无人驾驶的神舟飞船,与“天宫一号”进行了无人自动对接试验。2015之前,天宫二号和天宫三号两个空间实验室相继发射。天宫二号将主要开展对地观测、空间地球系统科学、新型空间应用技术、空间技术和空间医学等领域的应用和实验。“天宫三号”将主要完成试验验证再生式生命保障关键技术、航天员中期在轨驻留、货运飞船在轨试验等。,还将开展一些空间科学和空间医学实验。
目前,我国正在研制的空间实验室采用两舱结构,即实验舱和资源舱。实验舱可以保证舱内压力、温湿度、气体成分等航天员的生活条件。可用于航天员驻留期间在轨工作生活,密封的后锥段装有再生式生命保障等设备。实验舱前端安装了对接机构和交会对接测量与通信设备,支持与飞船的交会对接。资源舱为轨道机动提供动力,为飞行提供能量。建造空间站的关键技术是“空间交会对接”。两个或两个以上的航天器通过轨道参数的协调,同时到达空间同一位置的过程称为交会。对接是在交会的基础上,通过特殊的对接机构将两个航天器连接成一个整体。在空间实现两个航天器交会对接的系统称为交会对接系统。
空间交会对接技术难度很大,因为空间实验室比较大,发射空间实验室的时候不装人。后来,人们被航天飞机或宇宙飞船送上太空。如果人们想进入空间实验室,航天飞机或航天器必须与空间实验室对接。这个很难。太空实验室和太空中的航天飞机都在高速运行,时速超过28000公里。在对接过程中,如果计算不准确,可能会发生碰撞事故。天宫一号模拟对接效果图【3】空间交会对接有两种控制方式,一种是手动控制,一种是自动控制。利用手动控制完成空间交会对接,可以提高交会对接的成功率。自动控制交会对接的可靠性特别高,不需要考虑人员的安全和救生。在航天器的交会对接技术中,未来的发展趋势是手动控制和自动控制相结合,提高交会对接的灵活性、可靠性和成功率。
目前我国火箭的最大运载能力仅为10吨,不仅无法发射更大更重的空间实验室,也无法满足空间实验室运行过程中所需大量物资的运输要求。在随后的发射中,将使用新一代大推力长征五号火箭。长征五号火箭运载能力可达25吨,基本相当于国际顶尖水平,可以满足低轨道发射空间实验室的需要。
目前,人类载人航天活动的最终目标是将实验室搬到太空中,利用太空特有的微重力和高真空环境,开展地面无法进行的生命科学和材料科学实验,造福人类。空间生命科学实验不仅可以进行植物育种、发明新药,在半导体、特殊材料、天文学、对地观测等方面也有不同的收益。所以从神舟七号开始的空间站建设,会给科研带来更大的舞台。[4]
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最新进展
对接介绍
“空间交会对接”,简称“交会对接”,是建造空间站最基础、最关键的技术。其原理是通过轨道参数的协调,使两个或两个以上的航天器同时到达太空中的同一位置,然后通过特殊的对接机构连接成一个整体。
交会对接按航天员干预程度和智能控制水平可分为手动控制、遥控和自主三种方式。一般来说,具体方法是将目标飞行器发射到轨道上,并精确确定其轨道。当它在待发射飞行器的发射场上空飞行时,后者会通过选择发射时机与前者运行在同一轨道上,距离控制在一定范围内,然后两者会靠飞行器本身的机动性逐渐衔接。
对接过程
天宫一号效果图中国将在神舟八号、神舟九号和神舟十号任务中突破无人与载人飞船对接技术,建成首个空间实验室,命名为天宫一号。这是载人航天工程副总指挥、神舟七号任务指挥部副总指挥张建祺在接受中国载人航天工程网专访时透露的。
天宫一号之后,将发射神舟八号、神舟九号、神舟十号与之对接。对于对接的类型,张建祺表示,“神舟八号”肯定是无人的,有人对接是“神舟九号”还是“神舟十号”,主要看“神舟八号”的交会对接是否顺利。只有三次成功对接,第二个战略目标才能完全实现。
“交会对接”的成功无疑是实现战略目标的关键,被公认为空间技术的瓶颈。国外载人航天活动早期,航天器在太空交会对接过程中出现故障。例如,俄罗斯“进步M3-4”飞船在对接过程中与“和平”号空间站相撞。
对于我国交会对接的技术实力,神舟飞船原总设计师齐发仁表示,“神舟”系列飞船自“神舟八号”以来进行了多项技术改进,成为一种全新的航天飞机。其中,交会对接功能是其主要特点,宇航员可以根据电视图像操纵飞船,使其与目标飞行器保持接近。
宇航员选拔
关于女性何时能加入中国航天员队伍,中国载人航天工程新闻发言人、中国载人航天工程办公室副主任王昭耀在2008年9月27日举行的国新办新闻发布会上表示,目前中国选拔女航天员没有时间表,但正在研究相关课题。
载人航天工程航天员系统总指挥、总设计师陈善广近日透露,我国新一代航天员选拔准备工作已经完成,预计选拔将在神舟七号任务后正式启动。新一代航天员仍计划从空军飞行员中选拔,人数不会超过第一批14人。宇宙实验室
宇宙实验室
我国在研的空间实验室采用两舱结构,即实验舱和资源舱。实验舱可以保证舱内压力、温湿度、气体成分等航天员的生活条件。可用于航天员驻留期间在轨工作生活,密封的后锥段装有再生式生命保障等设备。实验舱前端安装了对接机构和交会对接测量与通信设备,支持与飞船的交会对接。资源舱为轨道机动提供动力,为飞行提供能量。
建造空间站的关键技术是“空间交会对接”。两个或两个以上的航天器通过轨道参数的协调,同时到达空间同一位置的过程称为交会。对接是在交会的基础上,通过特殊的对接机构将两个航天器连接成一个整体。在空间实现两个航天器交会对接的系统称为交会对接系统。
空间交会对接技术难度很大,因为空间实验室比较大,发射空间实验室的时候不装人。后来,人们被航天飞机或宇宙飞船送上太空。如果人们想进入空间实验室,航天飞机或航天器必须与空间实验室对接。这个很难。太空实验室和太空中的航天飞机都在高速运行,时速超过28000公里。在对接过程中,如果计算不准确,可能会发生碰撞事故。
完成最终装配
中国载人航天工程新闻发言人2010 8月17日表示,中国载人航天工程首个空间交会对接目标天宫一号神舟八号将于今年发射天宫一号目标飞行器。最近已经完成总装,全面转入电气性能综合测试阶段。在完成一系列电气、机械和热性能测试后,飞船将于2011发射进入预定轨道,随后发射神舟八号飞船与之交会对接。发言人说,2009年底以来,执行交会对接任务的天宫一号目标飞行器、改进型长征二号F运载火箭、改进型神舟载人飞船等主要飞行产品,已陆续完成初样阶段各项研制和试验工作,全面转入样机研制阶段。
目前,交会对接任务各项准备工作进展顺利。神舟八号飞船正在进行总装;改进型长征二号F火箭产品已经完成,正在进行分系统综合试验;交会对接任务航天员训练正在紧锣密鼓地进行,我国第二批航天员,包括两名女航天员也参加了训练;天宫一号目标飞行器和神舟八号飞船装载的各类空间科学实验载荷设备按计划交付至飞行器总装,地面支持系统各项准备工作全面推进。
按照计划,我国将于2011年发射天宫一号目标飞行器和神舟八号飞船,开展首次航天器无人交会对接试验。[5]
完成系统性能实验。
据中国之声《央广新闻》3月4日报道,来自中国航天科技集团公司空间技术研究院的消息说,天宫一号已完成各系统性能实验,系统间接口匹配、模拟飞行试验等各类空间科学实验设备研制进展顺利。[6]已经完成总装工作的天宫一号,现在已经露出了真面目。天宫一号的体积还是比神舟飞船大很多,前半部分是它的实验舱。宇航员和科学家将主要集中在上半年进行实验。
中国航天科技集团公司空间技术研究院工作人员:目前天宫一号已经完成了总装工作,也就是说我们整个飞行器和整个系统基本可以运行了。
综合测试主要是对天宫一号进行加电测试。研究人员将模拟天空中的各种真实工作模式,对天宫一号的所有组件进行最全面、最真实的评估。根据计划,中国将于今年发射天宫一号目标飞行器和神舟八号飞船,开展首次空间飞行器无人交会对接实验。
使用寿命极限
中国载人航天工程原副总指挥张建祺在接受采访时透露,天宫一号重8吨,采用全新设计和多项新技术,使用寿命两年。他进一步介绍,中国载人航天工程分三步走:一是航天员上天;二是多人多天飞行,航天员出舱,实现飞船与太空舱的交会对接,发射短期载人空间实验室;三是建立永久空间站。这次发射是为了完成第二步的后续任务,为完成第三步的战略目标奠定基础。即将发射的天宫一号是中国首个空间实验室的原型,重8吨,设计寿命2年。
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相关报告
中国广播网报道,
据中国之声《央广新闻》3月10日7时44分报道,我国首个空间实验室天宫一号将于20110发射升空,完成在太空为期两年的任务,完成舱外活动、空间交会对接试验和长期自主飞行。翟志刚太空行走已经过去将近两年了。继天宫一号、“神五”、“神六”之后,中国如何迈出载人航天的第二步?中国会有女航天员进入“天宫”吗?中国载人航天工程原副总指挥中将·张建祺接受采访,为您解开这一系列问号。
中国载人航天工程分三步走:第一步,航天员上天。“神舟五号”标志着第一项任务的完成。第二步,实现多人多天飞行,航天员出舱,然后完成飞船与空间舱的交会对接,发射短期载人空间实验室。“神六”、“神七”完成了前一部分任务。张建祺说,第二步和第三步的后续任务,即建立永久性空间实验室,正在按计划进行。张建祺:预计2011年,也就是今年年初发射目标飞行器,然后发射“神舟八号”、“神舟九号”、“神舟十号”进行对接。“八神”绝对是无人驾驶的。至于是有人对接“神九”还是“神十”,主要看“八神”的对接是否顺利。完成三次对接后,第二步的整个战略目标就完成了。第三步,建立自己的空间站,完成三步走战略。中将·张建祺提到的目标飞行器是天宫一号,这是中国空间实验室的实验版本。神八、神九、神十都会与之对接。记者注意到,“天宫一号”的发射时间比此前公布的2010年底推迟了数月。张建祺说,适当的调整是完全正常的。在速度和确保万无一失的选择中,宇航员选择了后者。张建祺:毕竟,这是我们第一次研究这个东西。达到两年的寿命。重8吨,还有很多新的技术突破。
人民日报
王元星“天宫”号出发傅
云尽,秋风浓,望天宫明月。瑶池内外,金灿归衡解嫦娥心结?卖酒吴刚,问玲珑玉兔:怎么想家?过了银汉,千层褶皱都在一瞬间。
清月。回头看看九州的景点,可以看到画中深情的河山。梦久了,抱月久了,卷起长城天阙。消息是牛郎织女离家不远,从此谢喜鹊。走在姚的舞台下,随风报喜!
新华网报道
新华网北京2065438+2000年3月03日电(记者任沁沁穗)中国政协委员、航天技术专家齐发仁3日对新华社记者说,中国将于2011发射目标飞行器“天宫一号”,并在两年内逐步实现与神舟八号、神舟九号、神舟十号的三次交会对接试验。
之后,“天宫一号”可以改造成短期载人空间实验室。中国载人航天工程分“三步走”。第一次载人飞船阶段已由神舟五号、六号圆满完成,将中国航天员送上天空,完成多人多天飞行并准确返回预定地点;第二步是空间实验室阶段,将突破四项技术关键,为第三步空间站建设做技术准备。齐发仁说,目前正在进行空间实验室阶段。它的第一个技术关键是舱外活动,神舟七号完成了这个任务。第二个关键技术是交会对接。通过天宫一号2年左右的空间飞行,先后完成了与神舟八号、神舟九号、神舟十号的空间对接,突破并基本掌握了航天器交会对接技术。目前,国外的交会对接技术已经成熟,并开始应用于大型航天器的组装。第三个技术关键是补给,补给推进剂、空气、水、食物等。对于飞机;第四个关键是再生生命支持系统。齐发仁透露,神舟八号是无人飞船,神舟九号和神舟十号是载人飞船,将搭载两到三名航天员。届时不排除飞船上搭载台湾省的种子。此外,低碳的概念也被应用到太空研究中。“原来的推进剂主要成分是受污染的四氧化二氮和偏二甲肼,现在将逐步改用液氧和煤油。”齐发仁说。齐发仁是中国工程院和国际宇航科学院院士,曾在中国载人航天工程中担任载人飞船系统总设计师。
(联合早报)明报报道,中国在太空领域加紧发展。中国载人航天工程网昨天宣布,中国首个空间实验室“天宫一号”已完成总装,计划明年发射,并将与后续的神舟八号飞船在太空对接。
据新华社报道,去年底以来,执行交会对接任务的天宫一号目标飞行器、改进型长征二号F运载火箭、改进型神舟飞船等主要飞行产品,相继完成初样阶段的各项研制和试验工作,已全面转入样机研制阶段。目前,交会对接任务设备工作进展顺利。“神舟八号”飞船正在进行总装;改进的长征二号F火箭的部件已经完成,正在进行分系统的综合测试。天宫一号、神舟八号飞船装载的各类空间科学实验载荷设备按计划交付总装,地面支持系统各项准备工作全面推进。按照计划,我国将于2011发射天宫一号和神舟八号,进行首次航天器无人交会对接试验。中国政协委员、航天技术专家齐发仁3日对新华社记者说,中国将于2011年发射目标飞行器天宫一号,用两年时间逐步实现与神舟八号、神舟九号、神舟十号三次交会对接试验。天宫一号基地之后,天宫一号可以改造成短期载人空间实验室。
中国载人航天工程分“三步走”。通过神舟五号、六号已成功完成第一次载人飞船阶段,将中国航天员送上天空,完成多人多天飞行并准确返回预定地点;第二步是空间实验室阶段,将突破四个技术关键;为空间站建设第三步做好技术准备。齐发仁说,目前正在进行空间实验室阶段。它的第一个技术关键是舱外活动,神舟七号完成了这个任务。第二个关键技术是交会对接。天宫一号在2年左右的空间飞行中,先后完成了与神舟八号、神舟九号、神舟十号的空间对接,突破并基本掌握了航天器交会对接技术。目前,国外的交会对接技术已经成熟,并开始应用于大型航天器的组装。第三个技术关键是补给,补给推进剂、空气、水、食物等。对于飞机;第四项关键技术是再生生命支持系统。
齐发仁透露,神舟八号是无人飞船,神舟九号和神舟十号是载人飞船,将搭载两到三名航天员。届时不排除飞船上搭载台湾省的种子。此外,低碳的概念也被应用到太空研究中。“原来的推进剂主要成分是受污染的四氧化二氮和偏二甲肼,现在将逐步改用液氧和煤油。”齐发仁说。
齐发仁是中国工程院和国际宇航科学院院士,曾在中国载人航天工程中担任载人飞船系统总设计师。
新华社:两名航天员为神九做准备。
继无人驾驶的神舟八号飞船之后,2012发射的神舟九号飞船将进行载人,交会对接任务航天员训练已全面有序开展,其中包括两名女航天员。
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火箭现状
中国载人航天的每一次进步,都意味着必须完成大量的技术突破。例如,从神舟五号的首次载人航天飞行到神舟七号宇航员的太空行走,飞船已经进行了200多项改进。天宫一号的发射也是如此。据悉,酒泉卫星发射中心对载人航天发射场设施设备进行了全面检查和质量评估,完成了测量发射指挥监控系统升级改造66项。长征二号F运载火箭主要由中国运载火箭技术研究院研制。为了满足交会对接任务的要求,有关专家对其进行了近170次技术状态更改。我国火箭最大运载能力仅为10吨,不仅无法发射更大更重的空间实验室,也无法满足空间实验室运行过程中所需大量物资的运输要求。在随后的发射中,将使用新一代大推力长征五号火箭。长征五号火箭运载能力可达25吨,基本相当于国际顶尖水平,可以满足低轨道发射空间实验室的需要。
人类载人航天活动的最终目的是将实验室搬到太空中,利用太空特有的微重力和高真空环境,开展地面无法进行的生命科学和材料科学实验,造福人类。
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太空实验
实验任务
天宫一号飞行器模型出现在空间生命科学实验中,不仅可以进行植物育种、发明新药,在半导体、特殊材料、天文、对地观测等方面也有不同的收益。所以从神舟七号开始的空间站建设,会给科研带来更大的舞台。[7]
实验条件
我国在研的空间实验室采用两舱结构,即实验舱和资源舱。实验舱可以保证舱内压力、温湿度、气体成分等航天员的生活条件。可用于航天员驻留期间在轨工作生活,密封的后锥段装有再生式生命保障等设备。实验舱前端安装了对接机构和交会对接测量与通信设备,支持与飞船的交会对接。资源舱为轨道机动提供动力,为飞行提供能量。
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全程跟踪