軌道上即將有兩個給宇航員居住的地方。
在一個晴朗、陽光明媚的週四上午,在戈壁沙漠,中國將三名宇航員送入太空,與該國剛剛建成的太空站對接。
當他們的太空之旅開始時,三名宇航員從太空艙裡向攝像機揮手。21分鐘後,酒泉衛星發射中心主任張志芬宣布發射「圓滿成功」。
如果一切都按照計劃進行,他們將於今天晚些時候與中國剛剛建立的太空站對接,開始中國在地球軌道上持續存在至少十年的計劃。
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名為「天宮」的太空站將與國際太空站(International Space Station)並列,後者是由美國和俄羅斯領導的項目,已經連續使用了二十多年
週四的發射是中國第一個長期太空站建設的11項任務中的第三項,該建設計劃在明年年底前完成。
在中國,太空站的建設受到了非同尋常的公開大規模宣傳,反映了該國領導人對其空間任務日益增長的信心,這些任務在最近幾個月取得了一些重大成功。
中國太空站的發射正值俄羅斯和美國為國際太空站的未來爭論不休,以及中俄太空合作日益密切之際。
中國發射的是什麼?
宇航員乘坐「神舟十二號」飛船飛入軌道,該飛船將與之前發射的兩個模塊對接。它將實際成為太空站的另一部分,該太空站在地球上空242英里(或390公里)的軌道上運行。(國際太空站稍高,在248英里[400公里]。)
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神舟飛船以蘇聯時代的聯盟號飛船為藍本,不過更大,由三個模塊組成,包括一個將宇航員帶回地球的返回艙。據中國載人航天工程辦公室主任助理季啟明介紹,除了航天員外,飛船還攜帶為長期太空停留準備的基本用品,包括「營養均衡、品種豐富、口感良好、長保質期」的120種不同的航天食品。
2003年,神舟系列另一航天器「神舟五號」將中國首位宇航員送上太空,使中國成為除美蘇及後來的俄羅斯之外唯一獨立完成這一壯舉的國家。此後,中國又進行了五次載人飛行進入軌道,最後一次是在2016年。
宇航員都有誰?
左起分別為湯洪波、聶海勝和劉伯明,圖為三名宇航員登上「神舟十二號」飛船前。他們將進入中國的軌道太空站模塊。
左起分別為湯洪波、聶海勝和劉伯明,圖為三名宇航員登上「神舟十二號」飛船前。他們將進入中國的軌道太空站模塊。 Greg Baker/Agence France-Presse — Getty Images
現年56歲的聶海勝擔任指令長。他曾是戰鬥機飛行員,在2005年和2013年兩次執行神舟任務。
54歲的劉伯明也是一位航天老兵,參加過2008年的神舟任務,其中包括中國首次太空行走。這一壯舉是由另一位航天員翟志剛完成的,但短暫出艙的劉伯明還是成了中國第二位接觸太空的宇航員。
第三位是45歲的湯洪波。他曾兩次擔任神舟任務的備份航天員,這是他的首次太空之旅。他說自己已經訓練了11年之久。「壓力肯定有,」他說。「但我堅信,壓力就是動力。」
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進入軌道要耗時多久?
中國空間技術研究院在接受官方報紙《環球時報》的採訪時表示,飛行至軌道艙將耗時約6.5小時。當它於週四晚間抵達後,飛船將與太空站自主對接。
這與今年5月發射的「天舟」號貨運飛船的飛行時間類似,「天舟」號在發射約八小時後與核心艙完成對接。它運載了數噸物資來裝備和維持太空站,後者將設有三個卧室、一個洗手間,以及供宇航員吃飯和鍛煉的地方。
酒泉衛星發射中心的中國宇航員照片展示。
酒泉衛星發射中心的中國宇航員照片展示。 Greg Baker/Agence France-Presse — Getty Images
宇航員將在太空站駐留多久?期間會做些什麼?
「神舟十二號」的宇航員計劃在軌道上度過接下來的三個月。在那之後,另外三名宇航員將替代他們。
太空站仍未建成,因此宇航員的主要任務是繼續建造,安裝攝像機等設備,並測試包括生命維持和廢物處理在內的各種功能。在任務進行期間,他們計劃進行兩次太空行走。
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週三,指令長聶海勝在酒泉對記者表示,這次任務比他之前兩次任務都更為艱巨、更具挑戰性。
「我們不僅要把核心艙這個『太空家園』布置好,」他說。「還要開展一系列關鍵技術驗證。」
中國的太空站是什麼?它將做什麼?
中國最初的兩個太空站都是壽命較短的原型,但「天宮」號太空站計劃和國際太空站一樣,運營十年以上。
這一太空站將作為中國太空計劃的軌道實驗室,可以完善操作並進行新實驗——到目前為止,它與國際合作夥伴至少進行了九次實驗。官員表示,等到明年完工,他們將考慮運載外國宇航員至該太空站。
中國載人航天工程辦公室主任助理季啟明在發布會上承認,中國太空站建設「起步較晚」,美國和蘇聯在幾十年前就已經完成了這一成就。但他指出,中國也有「後發優勢」,或許是能夠吸取以前太空站的經驗。
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與中國所有太空任務一樣,它在太空中的成功被視為對中共統治的肯定。季啟明指出,等到7月1日,也就是中共在上海成立百年的週年紀念日當天,神舟宇航員就會進入軌道。
「可以說,建設和運營太空站是衡量一個國家經濟、科技和綜合國力的重要標誌。」他表示。
中國的火星探測器(左)及其著陸平台在火星表面用一架遠程相機拍攝。
中國的火星探測器(左)及其著陸平台在火星表面用一架遠程相機拍攝。 China National Space Administration
此次發射對地球上的人有什麼危險嗎?
4月下旬,中國用其目前在役的最為大型的火箭之一「長征5B」將太空站巨大的天河核心艙送入軌道。這次飛行任務是成功的,但中國未能讓該火箭的巨大芯級進行受控再入。在幾天時間裡,天文觀測者一直在猜測火箭會落到哪裡,美國宇航局(NASA)官員就該芯級的失控再入批評了中國。
最終,它在印度洋馬爾地夫附近解體並降落,到目前為止還沒有證據表明其殘骸對地表任何物體造成了損害。
「長征5B」火箭翻滾著飛回地球,是因其設計上的不同尋常。通常情況下,重型火箭的助推器在發射後幾分鐘就會脫落,並立即落回地面。那之後,一個小得多的二級火箭會將有效載荷送入軌道。
而「長征5B」由一個23噸重的芯級和四個側置助推器組成,沒有二級火箭。側置助推器會脫落,但芯級會一路抵達軌道,製造殘骸風險,因為沒人能可靠預測它會在哪裡著陸。
週三,在被問到5月那次混亂的失控再入所引發的關注時,季啟明表示,中國已經按照慣例向國際社會「及時」發布火箭的墜落情況,對以後所有飛行任務也會繼續這麼做。
將運載宇航員的「長征二號F」是比「長征5B」小得多的二級火箭,不會引發那樣的全球警惕。它的一級助推器和側置助推器會在抵達軌道之前落回地球,二級助推器將把宇航員送往目的地,之後再入大氣層時,會基本燃盡。
不過在未來,為完成太空站建設所進行的發射可能會再次引發對火箭墜落的擔憂。中國計劃在2022年讓「長征5B」完成更多飛行任務,將更多用於太空站建設的大型組件送入軌道。
中國的太空計劃還在做什麼?
近年來,中國太空計劃完成了一系列非常成功的發射和著陸。
最近一次是在5月,「祝融號」火星車在火星表面著陸。這讓中國成為繼美國之後第二個完成這一技術壯舉的國家,此前許多火星著陸嘗試都以墜毀告終。
去年12月,中國另一架漫遊車在月球著陸,收集了月球表面岩石,並在幾周後將其帶回地球。中國也因此成為繼美國和蘇聯之後第三個完成這一往返任務的國家。
這樣的成功嘗試提升了中國繼續執行其他深空任務計劃表的可能性。除了一系列登陸月球表面的漫遊車任務之外,中國還計劃在一顆近地小行星上收集樣本,並在2025年左右返回地球——日本曾兩次完成此任務。中國還打算在2030年前後完成一次發射任務,從火星上收集樣本並將其帶回地球,這也是NASA和歐洲空間局(European Space Agency)未來幾年的合作項目。
還有哪個國家會在今明兩年進入太空?
宇航員前往國際太空站的慣常往返行程將繼續進行。10月計劃進行兩次發射,一次是俄羅斯「聯盟號」火箭,一次是SpaceX的「獵鷹9號」火箭。
SpaceX的火箭計劃於10月31日發射,這是這家由伊隆·馬斯克(Elon Musk)創立的公司進行的第四次航天任務,它將為NASA運送宇航員往返太空站。乘坐太空艙的宇航員包括來自NASA的凱拉·巴倫(Kayla Barron)、拉賈·查裡(Raja Chari)和托馬斯·馬什本(Thomas Marshburn),以及歐洲空間局的德國宇航員馬蒂亞斯·毛雷爾(Matthias Maurer)。
「聯盟號」火箭於本月初發射升空,其乘客則很不一樣。指揮官安東·什卡普列羅夫(Anton Shkaplerov)是俄羅斯專業宇航員,但另外兩人——電影導演凱瑞姆·斯彭科(Klim Shipenko)和演員尤利婭·別列希爾德(Yulia Peresild)——則不是。他們要去拍一部名為《挑戰》(Challenge)的電影。別列希爾德飾演被派往軌道的外科醫生,要去拯救一名俄羅斯宇航員的生命。
非專業宇航員也會從美國飛往軌道。9月,SpaceX將啟動由億萬富翁企業家賈里德·艾薩克曼(Jared Isaacman)出資買下的「Inspiration4」任務,將他和其他三人帶入軌道,但不會進入太空站。這將是世界上首次運送全都不在NASA或其他政府太空機構任職的人前往太空的任務。
明年,一家名為公理太空(Axiom Space)的私人公司將使用SpaceX火箭運載四名平民參觀太空站。另外兩家私人公司——傑夫·貝佐斯(Jeff Bezos)的藍色起源(Blue Origin)和理查德·布蘭森(Richard Branson)的維珍銀河(Virgin Galactic)——預計也會在未來幾個月送乘客往返太空邊緣,體驗短暫的刺激旅程,但不會進入軌道。
國際太空站未來會怎樣?
由美國和俄羅斯主導、另外13國出資建造的國際太空站原本計劃於2015年停運,距離其建成僅過四年。它的使用壽命後來被延長到2020年,隨後又被延長到2024年。美國參議院最近通過的一項法案提出了又一項延長至2030年的計劃。NASA的一次可行性研究結果表明,這個老化的太空站至少可以持續運行到2028年。
2018年,川普政府稱要在2024年後停止聯邦政府對國際太空站的直接資助,並將軌道運營轉交給私人太空站。在遭到廣泛批評後,NASA官員堅稱這並非固定的最後期限,在新太空站投入使用前,現有太空站不會被放棄。
近幾個月來,俄羅斯官員對其太空計劃發表了相互矛盾的聲明。起初,他們表示要在2025年退出國際太空站。後來,他們軟化了說辭,稱不會突然退出。
本週,在俄羅斯聖彼得堡舉行的全球航天探索大會(Global Space Exploration Conference)的新聞發布會上,俄羅斯航天局局長總裁德米特里·羅戈津(Dmitri Rogozin)表示,俄羅斯「總的來說不反對」繼續參加國際太空站,但他聲稱,如果維護老化結構的成本飆升,可能就沒什麼理由繼續下去了。