近日,我国新一代载人飞船试验船抵达文昌发射中心,预计4月将搭载长征五号B运载火箭L 空。目前,我国已研制出神舟、天舟、新一代载人飞船等三种类型的航天器,已发射12次,均获得成功。那么中国的航天器在世界上的水平如何呢?今天就来说说这个话题。
我们的飞船在世界上是什么水平?
中国载人航天工程起源于1992年9月21日正式启动的863计划,历史上被称为“921工程”。当时主要有六种方案,其中五种是航天飞机和空天飞机,只有一种是航天器。比赛结束后,我们最终选择了最保守的飞船方案,基于上世纪60年代苏联“联盟”载人飞船的框架,研发了我们的“神舟”系列,经过5次无人发射和6次载人发射,已经非常成熟。
我们选择了最保守的计划。
虽然神舟飞船直径只有2.8米,重量只有7.8吨,但它是目前世界上主动返回舱内部容积最大的飞船,达到了6立方米。美国航天飞机退役后,只有其与俄罗斯合作的联盟号飞船仍能执行载人航天任务。
神舟号是世界上现役航天器中客舱容积最大的。
值得一提的是,神舟飞船采用的经典三舱设计来自其原型——苏联联盟号飞船的载人登月任务。联盟号宇宙飞船最初是为了载人登月而去的。由于时代和技术的限制,其返回舱直径无法扩大,内部可用空间空不够,因此需要搭载轨道舱与登月舱进行在轨对接。后来苏联登月任务虽然取消了,但多出来的轨道舱还留着,刚好够为近地轨道任务多提供一个空的空间,而我国的“神舟”系列飞船继承了这一设计,也就是说,从某种意义上可以认为“神舟”系列飞船实际上可以进行载人登月任务。
神舟飞船的三舱结构
当然,“神舟”载人登月只是一种极端情况,并不会真正实施,因为我们已经有了更好的选择,那就是新一代载人飞船。与“神舟”系列相比,新一代载人飞船最大的变化之一是采用了国际流行的双舱结构,直径大大增加到4.5米,重量为14吨。它一次可以搭载5到7名宇航员,远超“神舟”系列的2到3名,还有更大更重的载人登月版本正在研发中。
中国新一代载人飞船全景
如果在国际上比较,我们新一代载人飞船绝对处于一流水平。目前,美国正在同时研制三种宇宙飞船,分别是波音公司的CST-100“Starline”飞船、特斯拉汽车发明者马斯克的龙飞船和美国国家队NASA的猎户座飞船。我们一个一个来说。
中美俄新一代载人飞船的比较
波音公司的CST-100“Starline”号宇宙飞船前段时间带走了洛马公司的宇宙5号火箭L 空。由于未能正确入轨,错过了与国际站空的对接,任务失败,但随后成功返回。“Starline”飞船高5.03米,直径4.56米,压缩舱11立方米,起飞重量13吨,可容纳7名宇航员。从上面的数据可以看出,它的性能与我们的新型载人飞船相似。
波音CST-100“星际”飞船
马斯克SpaceX的龙飞船载人版高8米,直径4米,空重7.7吨。2019年3月2日,首次成功上线。虽然龙飞船的数据不如我们新一代载人飞船,但主要还是以商业载人航天为主。内饰不仅舒适安全,而且非常豪华,具有豪华轿跑车的设计感。未来,龙飞船也将成为SpaceX登陆月球和火星的主力军。然而,我们的新一代载人飞船和龙飞船一样,也有很强的回收能力。
马斯克的龙飞船
接下来是美国国家队NASA的猎户座飞船,是目前全球正在研制的新一代载人飞船中最大、最重的,直径5米,重量25吨,最多可容纳6名宇航员。2014年12月5日,德尔塔-4重型火箭在佛罗里达州肯尼迪航天中心进行了首次成功飞行,但在未来,它将搭载比登陆月球的土星五号推力更大的SLS重型运载火箭。
与美国III型飞船相比,从左到右分别是星际之光、龙飞船和猎户座。
俄罗斯也在开发新一代“联邦”载人飞船。返回舱直径4.4米,重量9吨,内部容积17立方米。它可以搭载4到5名宇航员,可以重复使用10次。也分为轨道版和登月版。它的基本性能与猎户座相似。从上面的描述可以看出,我国新一代载人飞船的基本性能与美国、俄罗斯的四种飞船相似,都处于世界第一梯队。
俄罗斯联邦航天器
第二梯队,欧洲和日本也在研发自己的宇宙飞船,但因为没有合适的火箭,目标是无人飞船和货运飞船。此外,印度也在研发自己的航天器,几乎在2022年之前就将三名宇航员送往Tai 空,但按照印度不靠谱的做法,估计很难成功。
日本的“鹳”无人货运飞船
对了,最后,除了神舟和新一代载人飞船外,我们还在2017年4月20日成功发射了天舟一号,这是在天宫一号靶机基础上研制的货运飞船。其低轨上行运载能力约为6.5吨,高于进步M (2.60吨)、美国天鹅座飞船扩能(2.70吨)、SpaceX的天龙太台空舰扩能(3.31吨加压/不加压总和)和日本H-II运载飞船(6.00吨加压/不加压总和)。“天舟”号货船载重量比高达46%,也高于日本、欧洲货船。但是它只有压缩舱的货物运输能力,却没有运输H-II运输船、天龙泰泰空船等非承压货物的能力。而这正是我们新一代载人飞船所拥有的。未来,“天舟”号将与新一代载人飞船合作,为我国空站和月球基地输送人员和物资。
天舟货运飞船是在天宫一号的基础上研制的。
值得一提的是,“天舟一号”成功后,中国原计划在2019年推出“天舟二号”,进入台空与天河空之间的对接站。但由于长征五号第二次发射任务失败,“天河”号核心舱发射推迟,天舟二号发射计划不得不推迟。目前,长征五号经受住了考验,天河核心舱计划在2021年发射L 空,让天舟二号很快就能与它发射对接,中国航天的黄金时代已经到来。
标签: 中国宇宙飞船图片