中國空間實驗室示意圖 | |
任務類型 | 太空會合對接、空間試驗 |
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營運方 | 中國載人太空飛行工程辦公室 |
太空船屬性 | |
太空船 | 天宮二號空間實驗室 |
太空船類型 | 空間實驗室 |
製造方 | 中國航天科技集團公司 |
任務開始 | |
發射日期 | 2016年9月15日22時04分12秒428毫秒 |
載具 | 長征二號F改進型運載火箭(T2) |
發射場 | 酒泉衛星發射中心 921發射工位 |
任務終止 | |
丟棄形式 | 受控離軌 |
軌道衰減日 | 2019年7月19日21時06分[1] |
着陸地 | 南太平洋 |
軌道參數 | |
參考系 | 地心 |
軌域 | 低地球軌道 |
遠拱點 | 395公里(245英里) |
天宮二號是中華人民共和國的一個太空實驗室,也是921-2太空站計劃的一部分。[2]由中國空間技術研究院研製[3],與天宮一號目標飛行器同級。設計在軌壽命兩年,設計可同時承載三名太空人在軌工作,用於取代2011年發射、2016年因為數據連接失效而退役的天宮一號未完成的任務。
2016年9月15日晚22時04分09秒,天宮二號由長征二號F改進型運載火箭(T2)從酒泉衛星發射中心發射升空[4][5],成為中國首個以驗證太空人中長期(約三十天左右)在軌滯留為目標的太空站,由神舟十一號對接,也是唯一一次有人任務。
歷史
1992年,中國政府決定實施載人航天工程,並確定了中國載人航天工程「三步走」的發展計劃。第一步是發射載人飛船,神舟五號和神舟六號成功飛行,標誌第一步的完成。第二步是完善航天員出艙活動技術、空間飛行器的交會對接技術,解決有一定規模的、短期有人照料的空間應用問題。神舟七號任務標誌着中國掌握了出艙活動關鍵技術;天宮一號與神舟八號和神舟九號交會對接,標誌着中國掌握了自動和手動交會對接技術;神舟十號飛行任務是工程第二步第一階段任務的收官之戰。第二步第二階段也緊接第三步的開始,為空間實驗室階段,包括發射天宮二號、天宮三號試驗中期駐守與補給任務。因為第三步的目的,不只是為了建造空間站,而是解決有較大規模的、長期有人照料的空間應用問題,屆時中國將如國際太空站一樣,輪流派出值班太空站的常年在軌隊伍,並不斷進行研究和技術更新。
原有訊息稱,天宮一號成功地完成了「三步走」規劃的第二步的第一階段、第二階段,工程人員決定跳過天宮二號原設計,直接提高天宮二號的質素,約十三噸,即原計劃2017至2018年發射的天宮三號的質素級別。但2016年3月21日,中國載人太空飛行工程辦公室宣佈天宮一號超期服役兩年半,在完成各項在軌試驗後已完成其歷史任務,其功能於近日失效並終止數據連接,將落入地球大氣層燒毀。同時因為天宮一號飛行壽命延長,完成任務超越預估,最後決定採用消耗燃料較少且更快的方案,即計劃使用已完成研製的天宮一號目標飛行器的備份器,對其進行所要求的改進後,由長征二號F改進型運載火箭(T2)或長征七號運載火箭從酒泉衛星發射中心發射升空替補,即類似天宮一號目標飛行器的發射情況。
將原定的天宮二號、三號的階段性任務整合後,預算一步到位的直接投入中國空間站中,而研製的天和號屆時也初步達到世界先進水平。發射天宮二號後,使得包括神舟十一號、天舟一號等任務得以完成。而天宮二號也超期執行任務,於2019年退役墜入太平洋,之後的所有任務已經編入中國空間站中,並在之後天舟二號、神舟十二號開始進行中長期駐守的常態化任務。
歷程
- 2014年10月,天宮二號空間實驗室開始進行總裝工作。[6]
- 2015年1月3日,天宮二號空間實驗室完成空間應用系統載荷裝置安裝並交付電測。[6]
- 2016年3月25日,用於發射天宮二號的長征二號F T2運載火箭完成總裝工作,並進入測試階段。[7]
- 2016年4月15日,天宮二號空間實驗室完成大型試驗後的總裝並交付電測。[8]
- 2016年6月3日,長征二號F T2運載火箭通過出場測試質素驗收,火箭測試工作全部完成。[9]
- 2016年8月6日,長征二號F T2運載火箭安全運達酒泉衛星發射中心,並開展發射場區的總裝和測試工作。[11]
- 2016年9月9日,天宮二號空間實驗室與長征二號F T2運載火箭組合體垂直轉運到發射區除錯,計劃在9月15日至20日擇機發射。[12]
- 2016年9月15日22時04分,天宮二號空間實驗室使用長征二號F T2運載火箭在酒泉衛星發射中心成功發射升空,大約575後,天宮二號與助推火箭分離並成功進入預定軌道。[13]
- 2016年9月16日,在北京航天飛行控制中心精確控制下,天宮二號空間實驗室先後進行兩次變軌,進入高度約380公里的近圓在軌測試軌道。[14]
- 2016年9月22日18時41分,天宮二號空間實驗室上的大部分載荷正式開始執行。[15]
- 2016年10月23日7時31分,天宮二號伴隨衛星從天宮二號釋放成功,將通過多次軌道控制後再次靠近天宮二號和神舟飛船組合體,並將在飛越組合體上空時進行成像觀測。[18]
- 2017年4月27日,天舟一號貨運飛船與天宮二號成功完成首次推進劑在軌補加試驗。這是中國實施的首次太空推進劑補加試驗,標誌着空間實驗室飛行任務全部完成,中國載人太空飛行工程第二步發展戰略全面收官。
- 2017年6月15日,天舟一號貨運飛船與天宮二號完成第二次推進劑在軌補加試驗。
- 2017年6月19日,天舟一號完成與天宮二號的繞飛和第二次交會對接試驗。
- 2017年9月12日,天舟一號完成與天宮二號的自主快速交會對接試驗。
- 2018年9月15日,天宮二號完成了在軌執行2年的目標。
設計
天宮二號擔負的任務有地球觀測、太空地球系統科學、太空應用新技術、太空技術、航天醫學以及其他領域的應用和試驗[3]。是在天宮一號備份目標飛行器基礎上改進研製而成,由實驗艙和資源艙組成,總長10.4米,艙體最大直徑3.35米,太陽帆板展開後翼展寬度約18.4米,起飛重量約8.6噸。
設計飛行壽命大於兩年。天宮二號總設計師朱樅鵬透露,儘管上級下達的任務是要求飛行兩年,但實際上會飛更長的時間。之前中國天宮一號設計壽命也是兩年,但是卻服役長達四年多時間。
受控離軌
2019年7月13日,中國載人太空飛行工程辦公室發佈訊息稱,天宮二號完成全部拓展實驗,計劃於當月19日擇機受控離軌並再入大氣層,少量殘骸將落入南太平洋無人區的預定安全海域。當月19日21時06分,天宮二號成功受控離軌,在軌飛行時間為1036天22小時54分56秒,超期服役了近一年的時間[22]。
參見
參考文獻
- ↑ 天宫二号空间实验室受控再入大气层任务顺利完成. 中國載人太空飛行工程官方網站. 2019-07-19 [2021-07-15].
- ↑ 官方介绍航天未来计划:2015年前后发天宫二号. 北京: 中國新聞網. 中國新聞社. 2013-06-26 [2016-09-16] (簡體中文).
- ↑ 3.0 3.1 天宫二号肩负重任 应用项目丰富. 中國載人太空飛行工程網. 2008年9月17日 [2013年6月23日] (簡體中文(中國大陸)).
- ↑ 中国航天科技集团. 中國航天科技集團. 2014年10月17日 [2014年10月17日] (簡體中文(中國大陸)).
- ↑ “长二F”完成首轮测试 明年将发射“天宫二号”. 中國航天報. 2015年10月14日 [2016年1月2日] (簡體中文(中國大陸)).
- ↑ 6.0 6.1 天宫二号空间实验室进入电测阶段. 北京. 中國航天報. 2015-01-03 [2016-10-30] (簡體中文).
- ↑ 发射神舟十一号的长二F火箭开始测试. 北京: 中國載人太空飛行網站. 中國航天科技集團公司網站. 2016-03-25 [2016-10-30] (簡體中文).
- ↑ 天宫二号空间实验室完成总装并交付电测. 北京. 中國航天報. 2016-04-15 [2016-10-30] (簡體中文).
- ↑ 用于发射神舟十一号飞船的长二F火箭完成出厂测试. 北京: 中國載人太空飛行網站. 中國航天報. 2016-06-03 [2016-10-30] (簡體中文).
- ↑ 10.0 10.1 天宫二号空间实验室运抵发射场 计划9月中旬发射. 北京: 新浪網. 中國航天科技集團公司網站. 2016-07-10 [2016-10-30] (簡體中文).
- ↑ 发射天宫二号和神舟十一号的两枚长征二号火箭安全运抵发射场. 北京. 中國載人太空飛行工程publisher=中國載人太空飛行網站. 2016-08-08 [2016-10-30] (簡體中文).
- ↑ 箭在弦上!天宫二号已矗立在发射架. 北京: 鳳凰網. 中國航天科技集團公司網站. 2016-09-09 [2016-10-30] (簡體中文).
- ↑ 天宫二号空间实验室中秋夜发射成功. 北京. 中國航天科技集團公司. 2016-09-15 [2016-10-30] (簡體中文).
- ↑ 天宫二号在轨测试 目前整体状态良好. 北京. 中國航天報. 2016-09-21 [2016-10-30] (簡體中文).
- ↑ 天宫二号科学应用载荷正式开始运行. 北京: 中國載人太空飛行網站. 新華社. 2016-09-23 [2016-10-30] (簡體中文).
- ↑ 天宫二号进入交会对接准备阶段. 北京: 新浪網. 新華社. 2016-09-26 [2016-10-30] (簡體中文).
- ↑ 神舟十一号与天宫二号成功实现自动交会对接. 北京. 中國航天報. 2016-10-19 [2016-10-30] (簡體中文).
- ↑ 天宫二号伴随卫星成功释放. 北京: 中國載人太空飛行網站. 新華網. 2016-10-24 [2016-10-30] (簡體中文).
- ↑ 天宫二号伴星传回组合体图像. 北京: 新華網. 2016-10-27 [2016-10-30] (簡體中文).
- ↑ 王新國; 肖建軍. 天舟一号与天宫二号顺利完成自动交会对接. 新浪網. 環球網. 2017-04-22 [2017-04-22].
- ↑ 天宫二号空间实验室将于今晚择机受控再入大气层. [2019-07-19].
- ↑ 李國利、鄧孟. 天宫二号空间实验室将于近期择机受控再入大气层. 新華網. [2019-07-13].