“天舟快遞員”延遲送貨，航天員在太空如何生活？

2024 年9月6日，超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“摩羯”襲擊了海南文昌發(fā)射場(chǎng)，導(dǎo)致“天舟八號(hào)”貨運(yùn)飛行任務(wù)不得不延后到 “神舟十九號(hào)”任務(wù)之后。經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的兩個(gè)月等待，11月15日，“天舟八號(hào)”終于接力 “上崗”。在這種情況下，空間站的生活物資還能保障航天員們?cè)谔盏纳顔幔?/p>

太空補(bǔ)給新征程

我們從“天舟”系列貨運(yùn)飛船的發(fā)射頻率上就可見(jiàn)端倪。因?yàn)閺奶熘哿?hào)起，貨運(yùn)飛船就進(jìn)行了升級(jí)改造，貨物裝載量變得更大了，所以自天舟七號(hào)2024年1月發(fā)射升空開(kāi)始，貨運(yùn)飛船發(fā)射頻次就從一年兩發(fā)降為兩年三發(fā)。貨運(yùn)飛船補(bǔ)給一次可滿(mǎn)足空間站 9 個(gè)月左右的物資需求。所以，即使“天舟八號(hào)”延時(shí)兩個(gè)月才能“上天”送貨，也不用擔(dān)心航天員們餓肚子。

天舟八號(hào)將在天和核心艙后端進(jìn)行對(duì)接

首先，它會(huì)送去航天員們?cè)诳臻g站長(zhǎng)期居住所需的物資，就像是給他們送去一個(gè)“太空超市”，包括食物、水以及其他生活物資。除此之外，天舟八號(hào)還會(huì)帶去一些重要的“太空工具箱”，里面裝滿(mǎn)了維修備件和推進(jìn)劑，這些工具和材料對(duì)于空間站保持健康運(yùn)行至關(guān)重要，用來(lái)對(duì)空間站做定期的“體檢”和“保養(yǎng)”。科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備和樣品也同樣重要，這可是航天員們?cè)谔罩羞M(jìn)行科學(xué)探索的重要工具，為我們揭開(kāi)更多宇宙的奧秘。

如此多的物資，航天員如何快速識(shí)別物資類(lèi)型呢？研制人員也頗費(fèi)了一番腦筋。天舟三號(hào)給貨包 “打蝴蝶結(jié)”，用不同顏色束縛帶區(qū)分貨物。而天舟四號(hào)時(shí)貨包就升級(jí)用上了彩色 “身份證”，用各種顏色的標(biāo)示牌進(jìn)行區(qū)分。除此之外，研制人員還建立了貨物管理系統(tǒng)輔助航天員進(jìn)行貨物管理使用整理，為他們找貨提供了便利。

最后，天舟八號(hào)還有一個(gè)重要的環(huán)保任務(wù)，那就是處理空間站產(chǎn)生的廢棄物。它會(huì)將這些廢棄物安全地帶回地球大氣層，在那里，大部分廢棄物會(huì)在高溫下燃燒殆盡，只有極少數(shù)的殘骸會(huì)落入南太平洋的指定安全海域，確保對(duì)環(huán)境的影響降到最低。

特殊“乘客”助力月球基地建設(shè)

在天舟八號(hào)完成其環(huán)保任務(wù)的同時(shí)，它還承擔(dān)了一項(xiàng)特殊的科研使命：攜帶一位特殊的“乘客”——月壤磚。

用于暴露實(shí)驗(yàn)的月壤磚

神奇的 “月壤磚” 有著獨(dú)特的榫卯結(jié)構(gòu)，有利于在未來(lái)月球基地建造中進(jìn)行拼裝建造。它的密度和普通磚塊差不多，但是抗壓強(qiáng)度是普通紅磚、混凝土磚的三倍以上！月壤磚還被設(shè)計(jì)為柱狀和片狀兩種形態(tài)，柱狀的月壤磚主要用于力學(xué)測(cè)試，接受力學(xué)考驗(yàn)；片狀的月壤磚則用于熱學(xué)和輻射效應(yīng)測(cè)試，探尋熱與輻射的奧秘。進(jìn)行暴露實(shí)驗(yàn)的月壤磚還使用了5種不同的模擬月壤成分以及3種不同的燒結(jié)工藝為后續(xù)的月球基地建設(shè)提供更準(zhǔn)確的科研數(shù)據(jù)。

搭載天舟八號(hào)“上天”的月壤磚將在空間站進(jìn)行為期三年的暴露試驗(yàn)，科學(xué)家們將通過(guò)暴露實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證月壤磚的性能與穩(wěn)定性。雖然月壤磚只是初步樣品，但這也表明我國(guó)的科研人員已經(jīng)開(kāi)始為在月球建造長(zhǎng)久性居住、科研基地作準(zhǔn)備。

未來(lái)月球基地構(gòu)想圖

太空貨運(yùn)有門(mén)道

天舟八號(hào)貨運(yùn)飛船采用雙艙串聯(lián)設(shè)計(jì)，全長(zhǎng)10.6米，最大直徑3.35米，當(dāng)它的太陽(yáng)翼展開(kāi)后，翼展更是能達(dá)到驚人的14.9米。它的貨物艙能裝載6.7噸物資，整船物資裝載能力高達(dá)7.4噸。高達(dá)0.53的載貨比在全球現(xiàn)役的貨運(yùn)飛船中也是數(shù)一數(shù)二的，意味著天舟八號(hào)能夠?yàn)橹袊?guó)空間站帶去更多的物資和設(shè)備，為航天員的工作和生活提供更多的保障。

此外，天舟八號(hào)還會(huì)沿用最新的交會(huì)對(duì)接模式，這不僅能減少對(duì)電池燃料的需要，還能減輕飛控團(tuán)隊(duì)的壓力，縮短與空間站對(duì)接的時(shí)間，提高補(bǔ)給效率。天舟八號(hào)所采用的高效對(duì)接技術(shù)不僅顯著提高了任務(wù)執(zhí)行的效率，同時(shí)也彰顯了我國(guó)在航空航天領(lǐng)域技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步。

天舟系列飛船在自主快速交會(huì)對(duì)接技術(shù)方面取得的顯著進(jìn)展也會(huì)為后續(xù)空間站在軌組裝建造積累經(jīng)驗(yàn)。七艘揚(yáng)帆起航的天舟系列貨運(yùn)飛船，構(gòu)筑了載人航天工程的生命補(bǔ)給線(xiàn)。

未來(lái)，隨著航天技術(shù)的不斷發(fā)展，太空將成為人類(lèi)新的家園，許多爭(zhēng)議的科研和技術(shù)問(wèn)題有望在這個(gè)宏偉的舞臺(tái)上找到答案。隨著中國(guó)空間站的逐步完善，中國(guó)將在未來(lái)的全球航天探索中扮演更加重要的角色。天舟八號(hào)的發(fā)射，不僅是對(duì)國(guó)內(nèi)科研人員的一種激勵(lì)，也是對(duì)全球航天合作的一種期待。讓我們一起期待天舟八號(hào)的成功發(fā)射，以及它為中國(guó)乃至全球空間探索帶來(lái)的新機(jī)遇。

部分信息來(lái)源于新華網(wǎng)、光明網(wǎng)等