太空精装房，110立方，拎包入住

丹心可照

作者 | 向由
中国空间站迎来了第一批 " 入住人员 "。据新华社消息，6 月 17 日 15 时 54 分，神舟十二号载人飞船成功与 " 天和 " 核心舱交会对接。目前，3 位航天员已经进入核心舱内的活动空间。
" 天和 " 核心舱在今年 4 月 29 日成功发射，为 3 位航天员的 " 入住 "，它已等待多时了。有网友精准地形容说：" 现在是上了太空，搬进了新家 "。


4 月 29 日 11 时 23 分，中国空间站天和核心舱在我国文昌航天发射场发射升空，准确进入预定轨道，任务取得成功（图源：新华社）
这也是中国航天又一次重大突破。
截至目前，中国载人航天工程已经执行了 19 次飞行任务，其中有 7 次载人飞行，先后将 12 位航天员送上太空。但这一次，神舟十二号的飞行任务相当特殊，它是中国在 " 空间站阶段 " 的首次载人飞行任务。
" 首次 " 通常有实验性，这就意味着，神舟十二号和它的三位驾驶者——聂海胜、刘伯明和汤洪波，将要面临全新的环境和挑战，在此期间，有许多的 " 第一次 " 需要探索。出发前，刘伯明对媒体表示：" 这次的任务很多、也很重 "。


神舟十二号载人飞船于 6 月 17 日 9 时 22 分发射，飞行乘组由航天员聂海胜、刘伯明和汤洪波三人组成（图源：新华社）
回过头看，中国载人航天工程从 1992 年立项以来，一开始就确定了 " 三步走 " 策略。如今，我们走到了最后一步关键的探索阶段，曾经 " 空间站的梦 " 开始迈向成熟。


两年 " 时间表 "
今年是中国航天的 " 大年 "。时间上，空间站的建设步骤相当紧凑。
在此之前的准备阶段，先是 2011 年，小型空间站 " 天宫一号 " 成功发射，2016 年，中型空间站 " 天宫二号 " 成功发射。
从空间上看，" 天宫一号 " 提供的舱内活动空间有 15 立方米，虽然依旧狭窄，但对比神舟飞船内 7 立方米的空间宽裕很多。" 天宫二号 " 提供的舱内活动空间则有 22.3 立方米。这些都为中国空间站的建设积累了经验。


景海鹏（左）和陈冬在天宫二号实验舱向全国人民问好并敬礼
来到今年，空间站发展明显更快：
4 月 29 日，中国空间站 " 天和 " 核心舱成功发射。这一次，整站提供的舱内活动空间达到 110 立方米。
5 月 29 日，" 天舟二号 " 货运飞船成功发射。不久，" 天舟二号 " 货运飞船与核心舱交会对接。" 天舟二号 " 带上天去的设备和物资，为航天员在空间站的生活打下基础。
过了不到一个月，就是 6 月 17 日的这一次载人航天飞行任务。
神州十二号与天和核心舱对接成功
" 快节奏 " 还将持续下去。早在今年 5 月，中国载人航天工程办公室主任郝淳就透露，今年 6 月将实施神舟十二号载人飞船任务。然后在今年 9 月、10 月，将继续分别实施天舟三号和神舟十三号载人飞船任务。
总的计划是，中国在今明两年将实施 11 次飞行任务，其中包括 3 次空间站舱段发射、4 次货运飞船发射，以及 4 次载人飞船发射。2022 年，中国将完成空间站在轨建造，落成国家太空实验室。
按照计划，中国空间站的建设，将在两年时间内完成。


" 重头戏 " 开始
神舟十二号的意义很明显，中国航天的工作人员将之总结为：" 承上启下，十分关键 "。
现在，3 位航天员 " 入住 " 核心舱，它是对将来在空间站展开工作和生活的探索开端。


神州十二号 3 名航天员顺利进驻天和核心舱（截图自新华社微博）
如果把空间站比作一个家，那么这一次，3 位航天员入住了新家，首先要试试这个家的 " 水电气 " 是否正常，还有各类家具是否能正常工作。
用专业的话说，就是 " 验证航天员长期在轨驻留、再生生保等一系列关键技术 "。
什么意思？核心舱在发射时，并没有将舱内所有设备都安装好。沿用家的比喻，它就像开发商交房时的 " 精装修 "，虽然不至于是 " 清水房 "，但也只做了基础的硬装。
" 天舟二号 " 货运飞船，就像它的前辈 " 天舟一号 " 一样，是 " 快递小哥 " 的角色。它将准备启用的设备和物资 " 打包 " 上天，然后对接到核心舱——将货送到了家门口。


3 位宇航员（图源：视觉中国）
那么显然，3 位航天员到 " 家 " 后，要动手把这个家真正布置起来。
" 上去（核心舱）以后，我们可能要用好几天，来做再次的安装和启动。然后进行一些通风流畅的沟通，包括这个再生子系统的正常运转，这就是对我们生活环境的建立 "，刘伯明介绍说。
其中的 " 再生子系统 "，也是众多 " 第一次 " 的工作其一。
在太空中，保障航天员长期生活的物资供给是个难题，也是让空间站成为变得真正可以 " 常来、常住 " 的关键之一。


天和核心舱舱内景，中国空间站本着 " 人性化 " 的设计理念，分别设置了生活区和工作区（图源：中国航天科技集团微博）
过去六次的载人航天飞行任务中，航天员使用的物资，都是从地面带上去的。诚然，随着空间站的 " 迭代 " 升级，能够装载的物资越来越多，比如在 " 天宫一号 " 上，扩大的活动空间让生保系统支持生平达到 45 人 · 日（即供给一名航天员 45 天的生活所需），在 " 天宫二号 " 则达到 60 人 · 日。
某种意义上，这是用空间换时间，支持航天员在太空做更多实验和其它工作。
到了 " 天和 " 核心舱阶段，在核心舱与 " 天舟二号 " 货运飞船合体后，生保系统的支持水平大幅增长，达到了 270 人 · 日。也就是说，即便只使用组合体上现有的物资，也能支持 3 位航天员 60 天的太空生活。这正好是神舟十二号飞行任务所计划的时间。


3 名航天员顺利进驻天和核心舱（图源：央视新闻截图）
不过，从地面搬物资 " 上天 "，终究有装载空间的上限。这一次，在三舱组合体配置了 " 再生子系统 "，其功能是在物资使用完之后，要重新回收、重新净化、重新利用，为此也带上了许多设备。" 再生子系统 " 成功，才能更好保障中国空间站实现中期、乃至长期驻留功能。


" 太空漫步 " 和机械臂
此次要在空间站驻留 30 天，3 位航天员的任务当然不止建立生活环境。据官方介绍，他们的任务包括有：
一，开展核心舱组合体日常管理，包括天和核心舱在轨测试、再生生保系统验证、机械臂测试与操作训练、物资与废弃物管理等；
二，开展两次出舱活动及舱外作业，包括舱外服在轨转移、组装、测试，完成舱外工具箱的组装、全景摄像机抬升和扩展泵组的安装等工作；
三，开展空间科学实验和技术试验，包括完成空间应用任务实验设备的组装和测试、按程序进行空间应用及航天医学等领域有关实验、开展科普教育活动等；
四，进行航天员自身的健康管理，即按计划进行个人日常生活照料、身体锻炼，定期监测、维持与评估自身健康状态。
其中为大众所关注的，" 太空漫步 " 当属一项。
早在 2008 年，神舟七号载人飞行任务中，航天员翟志刚就进行了 10 多分钟的出舱活动，他也是 " 中国的太空漫步第一人 "。当年，翟志刚出舱后的第一句话是：" 我已出舱，感觉良好 "，这成为经久不衰的一个梗。
3 分钟回顾神州七号太空漫步全景（视频来源：人民视频）
不过当年，中国还没有空间站作为航天员舱外活动的支撑，漫步的时间非常短。这一次，神舟十二号上的 3 名航天员将进行两次 " 太空漫步 "，且时间逐渐延长到数个小时。
" 太空漫步 " 除了视觉上的炫酷外，更实际的意义在于对空间站的维护。空间站遨游在太空中，同样面对各种突发情况。舱外的设备一旦损坏，只能在舱外进行维修和更换。因此，延长 " 太空漫步 " 的时间，也是这次任务中的探索项目之一。
更具科幻感的是，此次计划中的 " 太空漫步 " 中，航天员将得到机械臂的加持。据介绍，机械臂将让航天员实现人机协同，能在较短的时间内实现较远距离的移动，辅助航天员们更轻松、方便地工作。
相应地，即将进行的 " 太空漫步 " 实验，也会考验机械臂的安全性、可靠性、灵活性，尤其是在舱外时，在服装加压的情况下，验证机械臂配合能力的问题。


" 三步走 " 最后一步
显然，此次的航天飞行任务属于 " 意义大，任务重，未知多 "。比起神舟十一号飞行任务中，为期一个月的活动时间，此次 3 位航天员活动时间增加了三倍，但他们丝毫没有更轻松。
再往后，比起今年下半年的神舟十三号飞行任务，这次的航天员们面临的未知更多，心理考验更甚。他们都是 " 开垦者 "，承上启下一代人。随之带来的，将是中国航天事业的全新时代。


这是 6 月 17 日在北京航天飞行控制中心拍摄的神舟十二号载人飞船与天和核心舱自主快速交会对接成功的画面，与此前已对接的天舟二号货运飞船一起构成三舱（船）组合体（图源：新华社）
回望中国的载人航天事业，它已经走过了 51 年。现在较少人知道的是，早在 1970 年 4 月，中国第一个航天器（东方红一号）成功发射后，中国的载人航天计划就在当年 7 月提上了日程，它被命名为曙光计划，但后续因资金匮乏等原因终止。
到了 1992 年 9 月，载人航天计划重新立项，这就是 "921 工程 "。当时，设计者安排了 " 三步走 " 战略部署。
第一步是，将航天员送入太空进行天地往返，标志性事件是 2003 年神舟五号飞行任务，航天员杨利伟在环绕地球轨道 14 圈，历时 21 小时 23 分钟。


中国培养的第一位航天员杨利伟从太空向世界各国人民问好，并在舱内并列展示了五星红旗和联合国旗（摄于北京航天指挥控制中心大屏幕，图源：视觉中国）
第二步是，建立中国自己的中小型航天器，如 2011 年的天宫一号，2016 年的天宫二号，它们是中小型空间站。在它们服役期间，也与神舟系列的飞船和载人飞船进行了交会对接探索，取得圆满成功。
第三步是，建造属于中国自己的长期空间站。如今，我们就在这一步。
编辑 | 苏米
排版 | 八斤
南风窗新媒体 出品
未经授权 禁止转载
欢迎分享至 朋友圈