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普通人有机会去中国空间站吗?发布时间:2020-05-30
    5月5日,搭载着新一代载人飞船试验船的长征五号B运载火箭首飞成功,极大地鼓舞了大家的士气,也拉开了中国空间站阶段飞行任务的帷幕。
    这次任务从技术上还有哪些特别的地方?
    未来空间站建设还有哪些难点?
    普通人何时可以登上中国空间站?
    针对这些问题,全国人大代表、中国载人航天工程飞船系统总设计师张柏楠接受了总台央广记者张棉棉、李思默、徐志强的专访。
    这次任务从技术上有何优势?
    新一代载人飞船试验船身上有着诸多第一,第一次采用新型防热材料,第一次采用国际上推力最大的新型单组元无毒推进系统,第一次采用群伞气动减速和气囊着陆缓冲技术。
    作为中国载人航天工程飞船系统总设计师,也是新一代载人飞船试验船任务的项目负责人,张柏楠提到这次任务,语气中透出的是满满的欣喜和自信。
    张柏楠:咱们现在新的防热材料,全是独立自主研制的,而且材料的性能应该说在国际上是领先的。包括这些再入返回里用到的“控制”,包括这些发动机,回收着陆都是非常不错的,都是国际先进和领先的。
    可以说,这次任务从图纸下厂到最后制造,“中国制造”都经受住了考验。此前,神舟飞船中,大部分设计和材料也是由中国自主完成的,那么,新飞船和神舟飞船有什么不同吗?
    张柏楠:以前是解决有无,别人有我们也有,现在我们不但有还要更好。
    长征五号B运载火箭的首飞成功,拉开了我国空间站阶段飞行任务的帷幕。张柏楠介绍,中国已经独立自主建成了完整的载人航天体系,为下一步空间站的建造运营奠定了坚实基础,未来2-3年时间,中国载人航天工程还将实施11次高密度发射任务,从而最终完成我们的空间站建设。
    中国将用长征五号B运载火箭先后发射天和核心舱、问天实验舱和梦天实验舱,进行空间站基本构型的在轨组装建造。这期间,中国规划发射4艘神舟载人飞船和4艘天舟货运飞船,进行航天员乘组轮换和货物补给。
    张柏楠:咱们国家的空间站在建造阶段它是靠交会对接,最后组装成一个完整的空间站的本体,所以在这两年的建造过程中,它的发射任务多,在轨的测试任务也多,组装任务也多,还需要上行大量的物资,所以根据任务安排,要大概发射11次。
    据介绍,最多的时候空间站除了自己的三个舱,还可以对接一艘货运飞船和两艘载人飞船,总共可以对接6个载人航天器。
    未来空间站建设还有哪些难点?
    目前,核心舱已完成正样产品总装,问天实验舱和梦天实验舱正在开展初样研制;空间科学应用载荷已陆续转入正样研制。值得关注的是,中国空间站和国际空间站相比,仍然规模略小,这是否会影响未来我们任务的执行?对此,张柏楠回应,我们的空间站在这一阶段的主要任务是做科学实验,是根据应用任务的需求来设计空间站,够用就好,所以没有片面追求规模。
    张柏楠:因为国际空间站的规模比较大,它是这种桁架式的空间站,舱很多,是美国、俄罗斯,包括欧洲、日本联合建造的,400多吨,但是咱们国家自己的实验能力也很强,都可以满足需求,而且未来可能有一些实验的环境,还可能比国际空间站还好。
    电影《火星救援》中,马特·达蒙因为食物补给不足等原因,必须回到地球,而我们空间站的科学实验中,也包括科学育种,那么,未来在太空,我们可以做到直接种植物给航天员补给吗?
    张柏楠:用植物来给航天员做补给,这应该是载人航天最理想的最好的补给方式,这种方式我们叫生态再生生保,一般从划代来讲,这是第三代的生保技术。
    生保技术就是生命保障技术,就是给航天提供呼吸的环境,空气,然后把二氧化碳给去除掉,另外还包括提供水、处理废物等。张柏楠介绍,载人航天目前共有三代生保技术。神舟飞船用的就是第一代——非再生的生保,直接拿氧气瓶供氧气,就像潜水,水是靠水箱水来带,这种生保由于系统比较简单,体积也小,比较适于飞船来使用,但遗憾的是,它消耗量较大,一般一个航天员一天可能平均消耗10公斤以上的物资。飞船飞的时间短,对这个可以不太敏感。但空间站要成年的在天上飞,消耗非常大,于是第二代自然生保出现,它将用在我们未来的空间站之中。
    张柏楠:我们叫物理化学再生生保,它的氧气是靠电解制氧,它也可以用物理化学方法来吸收二氧化碳,搞得好还可以还原,可以再重新把这里边的氧给提取出来。包括这水也是从冷凝水和尿里边可以提取水,可以回收,也可以喝,也可以用来做这个电解质氧,所以正好它也可以构成一个闭环,这种生保比前一种效率就高多了,消耗可能只需要原先的1/3或者1/2的消耗,这样的话就用在空间站也非常不错。
    消耗低不等于没有消耗,所以最好的是第三代生态自然生保。简单说,第三代生态自然生保就像地球的环境,地球环境就是一个大的生保系统,人类呼吸的氧气实际是植物去释放的氧气,树还能吸收二氧化碳,同时植物还可以处理废物,人的粪尿都可以成为植物的养料。
    张柏楠:天上很多实验,包括我们在天宫二号上曾经搭载过这种,就是要检验一下它生长在天上的性能怎么样,这个系统如果做得好的话,它可以完全不依靠其他地方的补给,就像地球一样。但是这个技术非常非常难,目前还是处于研究阶段。
    除了生保方面的难题,建设空间站首要解决的还是航天员的安全问题。此前我国航天员在轨飞行的最高纪录是33天。而现在我们要求长期载人飞行,一个乘组要能够连续飞行半年,对于空间站可靠性和安全性的要求比以前高得多。同时,舱内外的维修和维护问题以及空间站的运行问题都是难点所在。
    张柏楠:它其实最主要的就是长期飞行的关键技术,空间站应该是多少寿命?至少10年,应该能实现。另外一个在整个的任务实施的过程中,天上空间站可能是长期要有人的,所以包括发射运行,这还得密切地监视,任何出现一点异常都得快速去解决,应急保障得把航天员安全救回地面,任何地方可能都会有故障的分支出来,可能就成百上千,所以难度是非常大的。
    空间站一旦建设完成,未来我国飞船将告别“订制”,开始小批量生产,负责运送航天员的载人飞船将根据空间站任务需要,像航班一样发射。张柏楠表示,所谓批量生产就是以前的飞船是按任务,什么时候准备好了,什么时候发射,现在则是“按需供给”。
    张柏楠:航天员一般来讲是半年必须轮换的,半年必须得再发射一次,得不断地发射,不能说等你准备好了再发射,你必须得按照空间站的需要,航天员的需要去发射,它不但是要求本身可靠性要高,整个的研制生产过程都得是有保障的。
    小批量生产载人飞船,是否意味着需要很多航天员?如何选拔?对此,张柏楠表示,空间站的主要任务是利用太空的特殊环境开展科学实验,航天员的任务跟以前神舟飞船和天宫实验室不太一样,专业性要求较高,第三批航天员选拔工作将于7月前后完成,同时,第三批航天员选拔将不限于飞行员,还包括飞行工程师和有效载荷专家即科学家。
    张柏楠:如果是载荷专家,他得熟悉这个实验领域的一些基本的知识,相当于空间站就是一个在太空的实验室,我们叫国家的太空实验室,所以他就相当于咱们的实验室里,在空间站上做实验。
    普通人什么时候能登上中国空间站?
  普通人有机会去我们的空间站吗?张柏楠的答案是,目前从能力上来讲肯定是具备的,但因为现在空间站处于建造阶段,所以乘客短时间内可能还没有机会去到空间站。
 
  张柏楠:随着咱们飞船的可靠性、安全性的提高,整个飞行环境的改善,普通人是可以上空间站的,但具体什么时候上,怎么上这可能还得等,但一旦等这个空间站建造好了,安全运行以后,我相信未来可能会有一般的乘客去空间站,包括国外的航天员可能也会有机会去到空间站,大家可以一起做实验,也可以去做其他的活动。