天和核心舱发射空间站开建，中国天宫号空间站计划解读

　　中国空间站天和核心舱已准备就绪，近日将在海南文昌航天发射场由长征五号B遥二运载火箭发射升空。在2021年2022年间，中国将接续实施11次飞行任务，包括3次空间站舱段发射、4次货运飞船以及4次载人飞船发射，于2022年完成空间站在轨建造，实现中国载人航天工程三步走发展战略第三步的任务目标。
　　任务概述
　　中国的空间站计划，最终目标是在低地轨道自主建设一个常驻的大型空间站，约60180吨级。该计划分两个阶段进行，试验阶段于20112020年进行，包括天宫一号目标飞行器、天宫二号空间实验室，2020年之后开始正式组建常驻的天宫号空间站。
　　预计运营十年以上，至少采用三个轨道舱组成。将先发射无人空间实验室，而后再用运载火箭将载人飞船送入空间，与停留在轨道上的实验室交会对接，航天员从飞船的附加段进入空间实验室、开展工作。
　　航天员的生活必需品、工作所需的材料和设备均由货运飞船运送。载人飞船停靠在实验室外，作为应急救生飞船，如果实验室发生故障，可随时载航天员返回，航天员工作完成后，也可乘飞船返回。
　　2011年9月29日，第一个先导试验型的空间站天宫一号于酒泉卫星发射中心成功发射。2016年9月15日，酒泉卫星发射中心成功发射天宫二号。预计将于2021年左右开始在轨组建自己的载人空间站，并开展大规模的空间试验。
　　试验阶段
　　根据载人航天工程的任务规划，中国在2011年9月29日发射了天宫一号目标飞行器，在2016年9月15日发射了天宫二号空间实验室，另外发射了4艘飞船无人的神舟八号和载人的神舟九号、神舟十号、神舟十一号，进行交会对接试验。
　　命名
　　中国的大型常驻空间站定名天宫号空间站。经过公众的投稿，同时结合科研人员与专家的意见，中国载人航天办公室于2013年10月底正式对外宣布了中国的载人空间站被命名为天宫，货运飞船被命名为天舟，实验舱I、II分别被命名为问天和梦天，此外，对各组成舱段也做了命名。
　　组成
　　空间实验室采用两舱构型，分别为实验舱和资源舱：
　　实验舱：由密封的前锥段、柱段和后锥段组成：实验舱前锥段安装一个对接机构，以及交会对接测量和通信设备，支持与飞船的交会对接；柱段可保证舱压、温湿度、气体成分等航天员必须的生存条件，可用于航天员驻留期间在轨工作和生活；后锥段安装再生生保等设备，就是利用物理化学方法，将航天员代谢废物的回收利用以及吸附剂的循环使用；
　　资源舱：为轨道机动提供动力，为飞行提供能源。
　　基本构型
　　天宫号空间站的基本构型由一段核心舱和两段实验舱组成字体，两段实验舱分别长期停靠在核心舱的左右两端，货运飞船以及载人飞船分别对接于核心舱前后两端。
　　核心舱：天和号核心舱，由长征五号乙从文昌发射。取名自天枢与太和，寓意天地人和。舱外设置一架大型机械臂，前端包括一段六接口的节点舱，同时充当空间站进出太空的主要气闸舱。
　　实验舱I：问天号实验舱，由长征五号乙从文昌发射，控制与实验应用舱，舱外设置一架小型机械臂。
　　实验舱II：梦天号实验舱，由长征五号乙从文昌发射，专用应用舱。
　　空间天文台：巡天号空间天文台。
　　货运飞船：天舟号货运飞船，由长征七号从文昌发射。无人货运飞船，用于补给空间站以及废物排除等任务。
　　载人飞船：神舟号载人飞船，由长征二号F从酒泉发射。载人飞船，用于航天员的运输和应急返回等任务。
　　计划于2021年左右发射核心舱，2023年前完成实验舱II的对接组建。每组航天员驻扎6个月后与下一组航天员进行轮替，完成持续的空间常驻任务。乘员人数为23人，设计寿命在10年，规模达到80吨。
　　扩展构型
　　天宫号空间站的基本构型成功组建后，可根据需求，在核心舱的前端增建三舱组成空间站十字的扩展构型，三段扩展舱A、B、C处于核心舱的前端，组成小字型。
　　扩展舱A后端与核心舱前端对接，扩展舱B和C与扩展舱A前端的左右处对接。载人飞船对接于扩展舱A的正前端。可依据需求增配第二艘载人飞船以备紧急返回使用，对接于核心舱前端下方。长期驻扎航天员人数提高到36人，最大规模可达180吨。
　　任务目标
　　进一步掌握飞行器空间交会对接技术；突破航天员中期驻留、飞行器长期在轨自主飞行、再生式生保和货运飞船补加等关键技术；验证天地往返运输飞船的性能和功能；进行一定规模的空间应用试验。
　　任务进度
　　天宫一号飞行器，2011年9月29日从酒泉由长二F发射，先后与无人的神舟八号以及载人的神舟九号、神舟十号对接，成功完成了航天员的短期驻扎任务并且掌握了空间交会对接技术。
　　天宫二号空间实验室，2016年9月15日从酒泉由长二F发射，先后与载人的神舟十一号以及无人的天舟一号货运飞船对接，成功完成航天员中期驻扎任务及掌握空间补给技术。
　　天宫号空间站，预定于2021年2022年组建。计划于2021年2022年间，从文昌由长五乙依次发射天和号核心舱、问天号实验舱及梦天号实验舱三段空间舱，并在空间组合成天宫号空间站的基本型T字型，并与多艘天舟号货运飞船和神舟号载人飞船对接，以完成常驻任务，每组航天员驻扎6个月后进行轮替。
　　此后还可能在基本型的基础上增加三舱，构成空间站的扩展型十字型。空间站基本型重约60吨，将拥有10年的设计寿命、两架机械臂（大型安置在天和号核心舱外、小型在问天号实验舱外）。
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