神舟十號發射在即。讓我們盤點壹下過去在神舟飛船上進行的實驗,了解他們在太空中的工作。據科技日報報道
神舟壹號
開始“太空誘變育種”實驗
神舟壹號* * *在太空飛行21小時,實驗內容主要是驗證載人航天技術。
此次試驗取得了壹系列技術成果,成功驗證了飛船關鍵技術和系統設計的正確性,以及包括發射、TT&C通信、著陸回收等地面設施在內的整個工程系統的協調性。試驗的所有目的都已達到。
同時,神舟壹號攜帶了壹些農作物種子,包括青椒、甜瓜、西紅柿、西瓜、豇豆、蘿蔔,以及甘草、板藍根等其他中藥材。雖然科學實驗相對較少,但開啟了我國“太空誘變育種”的實驗,對後續研究影響深遠。
神舟二號
中國首個“空間實驗艙”
與神舟壹號相比,神舟二號的系統結構有所擴展,技術性能有所提高。飛船飛行6天18小時,期間開展了壹系列空間科學技術實驗。
神舟二號* * *攜帶64件科學實驗設備,全部為首次正式產品。三個艙內幾乎到處都是這些裝置,把飛船變成了名副其實的“太空實驗艙”。
借助這些裝置,我國首次在微重力環境下進行了空間生命科學、空間材料、空間天文學和物理學等領域的實驗,包括半導體光電材料、氧化物晶體、金屬合金等材料的晶體生長,蛋白質等生物大分子的空間晶體生長,植物、動物、水生生物、微生物、離體細胞和組織的空間環境效應實驗。同時穿插了壹些對地觀測設備的在軌測試和空間天文、環境監測儀器的測試任務。
神舟三號
驗證環境控制和生命支持系統
神舟三號裝載10項,有效載荷設備44套,主要用於對地觀測和科學實驗,包括卷雲探測器、中分辨率成像光譜儀、地球環境監測系統、多站空間晶體生長爐、空間蛋白質結晶裝置、空間細胞生物反應器、空間環境監測系統、窗口組件和有效載荷公用設備。
同時,飛船還搭載了壹名“船長”,這是壹個配備了人體代謝模擬器和擬人化生理信號設備的人體模型,可以定量模擬航天員在太空中的重要生理活動參數。結果表明,擬人載荷提供的生理信號和代謝指標正常,驗證了與載人航天直接相關的艙內環境控制和生命保障系統,證明該系統完全可以滿足載人航天的醫學要求。
值得壹提的是,神舟三號返回艙返回地面後,其軌道艙仍在軌飛行,並在隨後的半年內開展了多光譜遙感觀測、地球環境監測等空間科學和應用實驗。
神舟四號
壹場特殊的“太空婚禮”
2003年元旦剛過,神舟四號上舉行了兩場別開生面的“太空婚禮”。
神舟四號搭載了52件科研設備。除了參與前期飛行試驗的大氣成分探測器等19件設備外,空間細胞電融合儀等33件設備首次上天。在這些生物實驗設備的幫助下,壹對動物細胞B淋巴細胞和骨髓瘤細胞、壹對植物細胞黃花煙草原生質體和創新壹號煙草原生質體在飛船上“喜結連理”。據專家介紹,在微重力條件下,融合液中細胞的重力沈降會消失,更有利於細胞間的配對、融合等“親密動作”。本研究將為航天制藥探索新的方法。
有意思的是,神舟三號的“隊長”也隨神舟四號再次出征。飛船上還有很多“乘客”,包括糧油作物、蔬菜、草類、樹木、藥材、菌類等六大類上百種植物品種。
神舟五號
將第壹位中國“遊客”送上太空。
與之前的神舟飛船相比,神舟五號受到了前所未有的關註,將中國第壹位“訪客”楊利偉送上了浩瀚的太空。
神舟五號首次增加了故障自動檢測系統和逃逸系統,設置了上百種故障模式,壹旦出現危險會自動報警。即使在飛船發射壹段時間後,宇航員也可以通過火箭逃逸塔脫離危險。
任務期間,宇航員沒有進入軌道艙,也沒有脫下宇航服。按照預先規定的程序和地面指揮,他們手動重新發出船箭分離、帆板展開、推回分離等指令,完成了飛船狀態監測、血壓測量、攝影、進食、睡眠等工作。因為這次任務的主要目的是考察航天員在太空環境中的適應能力,所以盡可能減少艙內的實驗項目和儀器,為航天員開展活動和科學觀測騰出更多的空間。
但楊利偉乘坐返回艙返回地面後,神舟五號軌道艙仍在太空運行了100多天,開展了空間環境監測、空間定位等科學實驗,獲得了大量有價值的科學數據。
神舟六號
實現中國首次載人航天科學實驗
神舟六號是中國第壹艘執行“多人多天”任務的載人飛船。在這次任務中,中國首次實現了有航天員參與的空間科學實驗。
飛船發射8個多小時後,航天員費在聶海勝的配合下,打開返回艙與軌道艙之間的艙門,進入軌道艙開展空間科學實驗。第二天,兩名宇航員開始有意識地增加行動範圍,以測試人類幹擾對飛船姿態的影響。經過開閉艙門、穿脫壓力服、穿過艙體、提取冷凝水等四項“在軌幹擾力”測試,研究人員認定這些活動對飛船姿態影響不大,飛船無需修正姿態即可維持正常飛行。
為了滿足任務要求,神六增加了40多臺設備和6個軟件,進行了110項技術改進。
神舟七號
把太空實驗從船艙搬到外面。
神舟七號任務最大的特點是把空間實驗的地點從艙內移到了艙外。
2008年9月26日23時36分,航天員翟誌剛穿著中國自主研制的天妃艙外航天服出現在太空,成為中國太空行走第壹人。
為完成航天員出艙活動,神舟七號軌道艙進行了改進,既保留了滿足航天員生活的功能,又作為出艙活動所需的氣閘艙。無論是航天員出艙還是返回,艙門的開啟、關閉和密封都是非常重要的。在之前成熟技術的基礎上,神舟七號的艙門做了十余處改進,直徑也有所增大。
這次任務還驗證了伴飛衛星的釋放支持和分離安全設計技術。
此外,本課題還進行了固體潤滑材料的實驗。
神舟八號
與天宮壹號在太空實現“牽手”
2011165438+10月3日淩晨1時36分,神舟八號飛船與天宮壹號目標飛行器在太空成功實現“手拉手”,完成中國首次太空無人自動交會對接,標誌著中國成為繼蘇聯、美國之後第三個獨立掌握自動交會對接技術的國家。
為了完成這壹壯舉,神舟八號在之前飛船的基礎上進行了巨大的技術改進。全艦共有600多套設備,半數以上的技術狀態發生了變化,其中新研制的設備占15%。這些變化主要體現在兩個方面。壹是為了使飛船具備自動和手動交會對接功能,增加和改進了壹些新設備。二是提高飛船的能力。在前期57天自主飛行能力的基礎上,神舟八號還具備180天的對接能力。
神舟八號上還有實物假人,相關科學實驗數據用於為其他載人飛船與天宮壹號交會對接提供證據。
此外,飛船上首次實現中外合作,中德聯合開展17生命科學實驗項目。
神舟九號
吃飯和睡覺是重要的實驗內容。
神舟九號與天宮壹號實現中國首次載人交會對接。航天員進入“天宮”,也意味著中國有了更寬敞的空間進行空間實驗。
天宮壹號艙內空間約40立方米,其中有效活動空間約15立方米,分為運動區和休息區,餐廳和廁所位於軌道艙內。“天宮”裏還有兩間“臥室”,設計得很私密,可以用窗簾關閉。當壹名宇航員值班時,另外兩名宇航員可以同時休息。“臥室”有通風設備和獨立可調的照明設備,還首次配備了天地雙向視頻通話系統。
在組合體停留期間,宇航員進行了15次與航天醫學有關的空間實驗。包括5個主要項目:航天飛行對前庭眼動、心血管和腦高級功能的影響研究、失重生理效應防護的細胞學機制研究、航天骨丟失防護技術研究、在軌有害氣體采集與分析、航天員在軌素質測量。
此外,神舟九號首次搭載活蝴蝶(卵和蛹)進入太空,並將天宮壹號上搭載的種子帶回地面。