天宫一号“吻”神八

　　中国首个空间实验室“天宫一号”于9月29日21时16分0秒，由长征二号FT1运载火箭在中国西北酒泉卫星发射中心发射升空。按照计划，在天宫一号升空2个月左右，再发射无人飞船神舟八号，和天宫一号在太空中完成我国航天史上的首次“天宫之吻”。 那么“天宫一号”究竟属于哪种类型的航天器，它与空间实验室有何区别？与神舟八号进行交会对接的目的是什么？天宫项目与国外同类航天项目相比又有什么特点？
　　
　　天宫一号的组成和任务
　　天宫一号空间实验室长10.4米、最大直径3.35米、重量约8.5吨，采用两舱结构，分别是实验舱和资源舱。实验舱本体分为前锥段、圆柱段和后锥段；密封的前锥段和圆柱段为航天员短期驻留提供了在轨生活工作空间，可容纳3名航天员生活；后部非密封的后锥段安装再生生保设备；在前锥段前部还装有空间交会对接设备。资源舱则包括发动机和电源装置等，外部安置太阳翼，用于提供轨道与姿态控制、电力能源供应、热控环控。天宫一号目标飞行器使用折叠式的5片太阳能电池板，这是中国中低轨道航天器最复杂的太阳翼设计。
　　这次天宫一号发射，最重要的任务是验证空间交会对接技术。天宫一号上的交会对接设备由上海航天技术研究院研制，包括测量系统、对接机械装置等。天宫一号在交会对接过程中属于“目标飞行器”，上面的测量设备包括信标、应答器、通讯设备，帮助神舟八号无人飞船等“追踪飞行器”上的微波雷达、激光雷达和目视光学瞄准器完成捕获和对准。神舟飞船会逐步靠近天宫一号，当两者距离为零时，两者的对接机械装置会连接起来，成为一个组合飞行体。
　　神州八号与天宫一号对接飞行一段时间后，还将与天宫一号分离、返回地面。天宫一号继续完成低轨道长期自主运行的技术试验，为以后的空间站建造积累经验。天宫一号的在轨寿命是2年，在神八之后，中国还会发射神舟九号、十号飞船与天宫一号对接，继续积累空间交会对接的经验，神舟九号、十号还可能是载人飞船，实施载人对接。在达到2年设计寿命后，天宫一号将执行主动离轨机动，再入大气层安全销毁。
　　天宫二号与天宫三号
　　在天宫一号完成任务后，中国载人航天工程还将发射两个空间实验室，分别为天宫二号和天宫三号。它们将仍然运行在高度400公里、倾角42~43度的近地轨道上，这主要是为了适应酒泉发射中心的发射轨道。天宫二号、三号空间实验室将与五艘飞船进行交会对接，包括天宫二号时期的两艘载人飞船和天宫三号时期的两艘载人飞船与一艘货运飞船。
　　天宫二号的组成结构应该与天宫一号类似，在实验舱里新增空间科学实验设备，进行多种空间科学实验。天宫三号要与货运飞船对接，在资源舱后端会增设与货运飞船对接的装置。另外，未来大型空间站的核心舱带有一个对接舱，所以天宫二号或天宫三号也可能带有对接舱，进行先行测试。
　　与前苏联礼炮系列小型空间站、美国天空实验室的比较
　　
　　
　　上述图表列出了中国、美国和前苏联4种典型单体式空间站的同比例尺寸和一些基本数据，经过比较可见，中国“天宫一号”的尺寸要远远小于美苏早期空间站，仅与美国“天空实验室”的载人摆渡工具——阿波罗号飞船尺寸相仿。这与作为后来者的天宫一号提高了设备集成度、先进性有关，可以有效降低整个项目的制造和发射费用；但在巨大的尺寸差距前提下，人员居住条件、实验设备安装空间等性能相对也会有差距。