近日最值得人們關注的就是天宮一號了,天宮一號9月29日21時25分45秒發(fā)射成功,讓國人欣喜不已。同時人們也對此次天宮一號將要進行的任務和科學實驗十分感興趣,想要知道天宮一號究竟到太空去做些什么。
據(jù)悉,此次天宮一號和神舟八號交會對接任務中,天宮一號上主要安排了空間材料科學領域和空間環(huán)境探測領域的科學應用任務。借助太空特殊的環(huán)境,利用空間飛行器的特殊平臺,科學家們可以開展許多地面上無法實現(xiàn)的科學實驗和研究活動。實際上,這也是人類探索太空、建立空間站等航天平臺的終極目標之一。
在我國載人航天工程中,空間應用系統(tǒng)的任務就是充分利用特殊的空間環(huán)境、空間資源,在飛行器提供的條件下開展各項空間科學實驗和應用研究。
據(jù)介紹,此次天宮一號上要執(zhí)行的空間材料科學研究是膠體晶體生長實驗,也是目前在國際上首次以這種形式探索空間膠體晶體生長的規(guī)律。主要達到兩個目的:一是在空間的環(huán)境中,了解膠體晶體怎樣形成;二是了解其形成和形態(tài)在外部條件控制下是怎樣變化的。
之所以在太空做這樣的實驗,是因為到了空間飛行器上,在微重力甚至無重力條件下,與在地面上相比物理規(guī)律可能會有不同的表現(xiàn)。馮稷說,這個實驗希望通過這樣的空間平臺,能夠揭示一些物理現(xiàn)象,同時也為我們現(xiàn)實生活中可能潛在的應用材料發(fā)展做出科學上的判斷。
航天器在太空軌道運行過程中會受到微重力、低真空、帶電粒子以及空間碎片等影響,而這些也構成了航天器的空間環(huán)境,對安全帶來重要的影響。天宮一號需要執(zhí)行的另一項主要任務就是空間環(huán)境探測實驗研究。
在天宮一號上有兩臺儀器,一臺是多向粒子輻射探測器,它測量的是多個方向高能帶電粒子,對航天器的安全防護、航天員出艙活動安全有重要意義。第二個儀器是軌道大氣綜合探測器。這臺儀器主要是測量軌道大氣的密度和成分。大氣密度對航天器會產生阻力作用,被稱為“拖曳效應”,也就是說,即使很稀薄的大氣阻力,都會造成航天器高度下降?!拔覀円獪y量這個密度,看每天發(fā)生什么變化。”
另外,在天宮一號運行的高度,大氣成分中90%左右是原子氧。原子氧有很強的腐蝕氧化作用,對航天器表面的材料有腐蝕性,因此探測大氣的成分也十分重要。北京飛行指揮控制中心可以利用這些數(shù)據(jù)進行軌道計算,包括返回軌道的計算,都可以用這些數(shù)據(jù)作修正。另一方面,這些數(shù)據(jù)積累起來,可用于軌道環(huán)境的模型構建或修正,進行長期的空間環(huán)境研究。