http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2012-12-09
2020年前后我国将建成运营载人空间站
本报北京11月29日电 (记者陈瑜)记者今天从中国空间技术研究院在京主办的第四届中国空间技术论坛上了解到，2020年前后，我国将建成和运营载人空间站，作为空间科学和新技术研究试验的重要基地。
据了解，载人空间站工程包括航天员系统、空间实验室系统、空间站系统、运载火箭系统、载人飞船系统、货运飞船系统、发射场系统、测控通信系统、回收着陆场系统和空间应用系统。
根据计划，我国将于2016年前，研制并发射空间实验室，突破和掌握航天员中期驻留等空间站关键技术，开展一定规模的空间应用；2020年前后，研制并发射核心舱和实验舱，在轨组装载人空间站，突破和掌握近地空间站组合体的建造和运营技术、近地空间长期载人飞行技术，并开展较大规模空间应用。
论坛上，中国载人航天工程总师周建平介绍了空间站建设总体构想：在轨运营10年以上，基本构型为T字型，由3个22吨级舱段组成，核心舱居中，实验舱Ⅰ和实验舱Ⅱ分别连接于两侧。核心舱前端设两个对接口，接纳载人飞船对接和停靠；后端设后向对接口，作为货运飞船补给端口。站上设气闸舱用于航天员出舱，配置大小两个机械臂用于辅助对接、补给、出舱和科学实验。在空间站运营阶段，还将发射第二个核心舱进行前向对接，最终整站形成十字构型，并具备进一步的舱段扩展能力。
空间站采用再生式生保系统，按长期载3人状态设计，每半年由载人飞船实施人员轮换，由货运飞船进行推进剂和物资补给，并进行维修维护设备的上行运输。空间站建造和运行期间，可得到地面测控站、测控船、中继卫星及北斗导航卫星的支持，地面着陆场保证航天员正常或应急返回，应急情况下停靠在站上的载人飞船可承担救生艇任务。
据了解，核心舱、实验舱Ⅰ、实验舱Ⅱ将由我国全新研制的大型低温运载火箭长征五号B在海南发射场发射入轨，该火箭使我国近地轨道火箭运载能力由9.5吨提高到25吨。
记者获悉，作为空间实验室系统、空间站系统、载人飞船系统、货运飞船系统四大核心系统的总体研制抓总单位，中国空间技术研究院正加快载人空间站关键技术攻关，深入论证载人空间站总体建设方案，启动了中国空间站系统的研制。货运飞船研制坚持走独立自主、功能齐备、具备特色、可持续发展的技术路线，在追求货运能力最大化的同时，通过优化系统设计、调配平台资源，适应载人航天任务发展需求。
[科技日报]
我国月球基地将可种菜收粮
“感觉很奇妙，我很喜欢吃这里的蔬菜”，昨天17点，被“关”在“大铁皮屋”里30天的两名航天员中心研究员走出了密闭试验舱舱门(如图)，这也标志着我国首次受控生态生保集成实验取得成功。舱内种的蔬菜不但可以吃，还能够提供氧气并吸收二氧化碳，尿液处理后还能浇灌蔬菜。这项实验意义非凡，为未来建设月球基地和登陆火星人员实现生命保障自给自足走出了第一步。
氧气供应
全靠生菜油麦菜
两名研究员呆过的“大铁皮屋子”足有300多立方米的空间，它是一个“两居室”，其中的大屋子用来种植生菜、油麦菜、紫背天葵和苦菊四种植物，小房间是二人的生活空间，他们在这里可以吃饭、睡觉、健身，还能上网办公，两个房间的空气是互相流通的。30天里，植物的光合作用为他们提供了氧气，并净化了排出的二氧化碳，空气得到了完全平衡。试验舱所产生的冷凝水得到了100%的回收利用，而卫生废水和尿液达到了60%的回收利用，尿液回收处理后成为了植物的营养液。二人每天还是以航天食品为主，不过和太空中的航天员不同，他们在午餐时吃到了自己培育出来的新鲜蔬菜，当然吃的还只能是未经加工的凉菜。
另外，这段期间他们还进行了生物节律和热反应影响、中医辩证、心理学等多项实验研究。由于试验舱内的氧气还没用完，还要继续进行数据测试，昨天记者没能进入舱内，不过从窗户可以看见里面的绿色蔬菜在红色LED灯光的照射下，长得很是茂盛。
“尿变水”
可用于浇灌植物
据介绍，目前国际空间站已经实现了植物栽培，其他国家的航天员已经有望在不久的将来吃上自己种的蔬菜了。而我国真正飞上太空的航天员可能要多等一段时间。据航天员中心副主任邓一兵介绍，目前我国神舟飞船系列和天宫一号的航天员生命保障系统是我国研制的第一代生保系统，食品、水、氧气等维持航天员生命所需物质都是靠携带的方式提供。我国在2020年建立空间站后，将采用第二代生保系统，氧气由水电解产生，而水的来源则可以通过人体排出的汗液及呼出的气体转化而成。
昨天实验成功的生保系统属于第三代，未来将应用于我国的月球基地和火星基地当中。到那时，不但可以种植蔬菜，还可种植粮食、养殖动物等，让食物完全自给自足，所需氧气等也将通过植物获取。此次实验后，航天员中心还将联合其他单位建设更先进的“太空生态园”实验基地，可用于4至8人、数月乃至数年的实验研究，包括了作物的加工等内容。
邓一兵还透露，在我国建成空间站后，航天员排出的尿液就可转化为达到饮用水标准的水分了，不过由于考虑到航天员的心理因素，并不会直接给航天员饮用。
晨报记者 韩娜/文 王颖/摄
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