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科学“天宫” 筑九霄之上

2021-11-20张智慧

课外语文·中 2021年10期
关键词:实验舱天舟天宫

张智慧

中国载人航天工程经过近30年的发展,圆满完成“三步走”发展战略前两步的任务目标,并掌握了载人航天三大基本技术:天地往返、空间出舱和空间交会对接。自此,中国载人航天工程具备了建造空间站的能力,中国空间站顺利拿到了通往太空的通行证。

“天宫”空间站主体由1个核心舱、2个实验舱组成,呈T字形的构型,总重量达60吨,还配有为空间站进行乘员运输的“神舟”载人飞船和为空间站进行货物补给的“天舟”货运飞船。此外,还有1个与空间站共轨飞行的光学舱。

核心舱被命名为“天和”,全长约16.6米,最大直径达4.2米,发射质量20~22吨。核心舱又分为三部分:节点舱、生活控制舱和资源舱。主要功能包括为航天员提供居住环境、支持航天员的长期在轨驻留、支持飞船及其他航天器对接停靠并开展部分的空间应用实验,也是空间站的管理和控制中心。节点舱有2个对接口、2个停泊口和1个出舱口,停泊口用于对接2个实验舱;对接口用于“神舟”载人飞船及其他飞行器访问空间站;出舱口供航天员出舱活动。资源舱后端也有1个对接口,用于对接“天舟”货运飞船。

此外,核心舱外面还部署了1套机械臂,用于抓取舱体、运送货物以及支持航天员在舱外的活动等。

实验舱Ⅰ名为“ 问天”, 实验舱Ⅱ名为“梦天”,都主要用于支持开展空间科学与应用研究。实验舱Ⅰ同时也作为核心舱的部分功能备份,具有支持航天员出舱及组合体控制功能等。

光学舱被命名为“巡天”,也就是我们常说的巡天号光学天文望远镜。它与“天宫”空间站的主体共轨飞行,必要时可以靠近空间站,与空间站对接,进行燃料补加或进行维修。

那么,如何将这样一组“大家伙”部署到太空中去呢? 科研人员的回答是: 一步一步来, 就像在太空搭积木一样。

2021年春季,首先要发射的是核心舱,随后发射货运飞船(“天舟二号”)与核心舱对接,之后发射载人飞船(“神舟十二号”),将首批3名空间站航天员送入太空,在轨生活3个月,对核心舱进行全面检验,然后发射第二艘货运飞船(“天舟三号”)和第二艘载人飞船(“神舟十三号”)。2022年陆续发射两个实验舱,最后发射“巡天”光学舱。

不久的将来,中国航天员在太空将进入常态轮值阶段。也就是说,以后我们的航天员也要像国际空间站航天员那样,每天24小时、每年365天,不间断地在太空生活工作了。

从地球出发,越过100千米的“卡门线”,就是我们常说的太空。中国空间站,运行在倾角41°~42°、轨道高度约400千米的近圆轨道上,绕地球一圈只需大约90分钟,所以航天员在24小时内可以看到16次日出日落。在这里,由于空间站绕地球飞行所产生的离心力与地球引力平衡,所以空间站上的物体会呈现出微重力状态。微重力环境是开展空间科学研究与实验非常独特而宝贵的资源。

在微重力条件下,材料的加工及制备过程与地面完全不同。比如微重力环境下合金的制备、晶体的生长、球体的制造都比在地面上更容易。微重力还会对一些基础物理的实验条件产生重要影响,科研人员能够以更高的指标和精度开展实验,对重要的基础物理理论进行验证。

此外,地球上各种生物的生存和进化一直是在重力环境下实现的,未来人类要想进行星际移民,也必须先行研究微重力环境对生物体的影响。

(节选自《知识就是力量》2021年第4期)

阅读

练习

1.选文是从哪些方面介绍“天宫”空间站的?

2.作者在介绍“天宫”空间站时运用了哪几种说明顺序?

3.最后一段中“此外”的“此”指代什么?

4.下列对选文内容和写法分析理解有错误的一项是( )

A.我国航天工程“三步走”发展战略,现在已迈入第三步。

B.“核心舱被命名为‘天和,全长约16.6米,最大直径达4.2米,发射质量20~22吨。”這个句子采用了作诠释和列数字的说明方法,说明了核心舱的形体特点。

C.文中画线句子中的“主要”一词,说明核心舱的基本功能是“为航天员提供居住环境、支持航天员的长期在轨驻留、支持飞船及其他航天器对接停靠并开展部分的空间应用实验,也是空间站的管理和控制中心”,也说明它还有其他的功能。

(张希波 设计)

(参考答案见55页)

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