【前沿科技科普】從“神五”到“神十六”，中國(guó)載人航天實現哪些突破？

我國(guó)空間站任務分爲關鍵技術驗證、組裝建造和運營三個階段，今年已經(jīng)進(jìn)入常态化運營階段。5月底發(fā)射神舟十六号之後(hòu)，還(hái)要在10月發(fā)射神舟十七号。在這(zhè)期間，有一個特别值得關注的焦點，那就是第三批中國(guó)航天員將(jiāng)登上空間站，神舟十六和十七乘組的航天員將(jiāng)首次出現飛行工程師與載荷專家這(zhè)兩(liǎng)類人員，其中載荷專家還(hái)需要有博士學(xué)位。從“神五”到“神十六”，中國(guó)航天技術取得了哪些進(jìn)步？我國(guó)是世界上僅有的三個掌握載人航天技術的國(guó)家之一，其它兩(liǎng)個國(guó)家是美國(guó)和俄羅斯，那麼(me)世界上還(hái)有哪些國(guó)家也想發(fā)展載人航天，但是還(hái)沒(méi)成(chéng)功的呢？

2003年10月，中國(guó)第一艘載人航天飛船“神舟五号”成(chéng)功發(fā)射，從此中國(guó)成(chéng)爲世界上僅有的三個掌握載人航天技術的國(guó)家之一。在過(guò)去的二十年裡(lǐ)，中國(guó)發(fā)射載人飛船10次，“神十六”是第11次發(fā)射，基本達到了美國(guó)和俄羅斯通過(guò)上百次發(fā)射實驗達到的技術水平。

從“神五”到“神十六”，我們跨越了四個技術台階。

第一個台階是宇航員出艙。

神舟五号楊利偉航天員是不出艙的，在他之後(hòu)的宇航員可以出艙；

第二個台階是太空的飛行器進(jìn)行交會(huì)對(duì)接。

早期，我們國(guó)家的神舟飛船上有個軌道(dào)艙，它留軌以後(hòu)可以用作氣閘艙，上面(miàn)裝有對(duì)接口，實現飛船和空間站的交會(huì)對(duì)接，擴大了航天員的活動範圍；

第三個台階是宇航員出艙後(hòu)的太空行走。

這(zhè)個階段考驗的是我國(guó)宇航服的性能(néng)以及行走過(guò)程中運動的控制能(néng)力；

第四個台階要突破的就是不間斷地長(cháng)期有人駐留空間站，可以持續地開(kāi)展空間站的空間科學(xué)實驗。

這(zhè)要求我們滾動式地向(xiàng)空間站發(fā)射飛船。其實發(fā)射神十六的時候神十七就在發(fā)射場的總裝廠房裡(lǐ)待命，如果有什麼(me)緊急情況，馬上就能(néng)發(fā)射，把空間站上面(miàn)的宇航員接下來。這(zhè)是一個重大的技術節點——使太空飛行具備應急救生的能(néng)力。

這(zhè)些載人航天技術的進(jìn)步，不是理所當然的，它們是我國(guó)科技自立自強的見證。世界上目前隻有三個國(guó)家（中國(guó)、俄羅斯和美國(guó)）已經(jīng)掌握了載人航天技術，雖然神舟飛船遵循與俄羅斯聯盟号飛船相同的布局，但它比聯盟号大約10%，還(hái)具有更大的圓柱形軌道(dào)艙模塊。如果降落在水面(miàn)，有足夠的空間攜帶充氣筏，而聯盟号宇航員必須跳入水中遊泳！世界上還(hái)有不少國(guó)家，也一直想發(fā)展載人航天，但困難重重，到現在還(hái)沒(méi)有成(chéng)功。具體都(dōu)有哪些國(guó)家呢？

配圖來自圖蟲網

首先是歐洲各國(guó)，歐洲以前隻是美國(guó)和俄羅斯領導的載人航天項目的參與者，自己沒(méi)有獨立的載人航天能(néng)力。今年年初，歐空局突然宣布終止歐洲宇航員參加中國(guó)空間站活動，要努力建立起(qǐ)自主的載人航天發(fā)射能(néng)力。第二個是日本，日本已經(jīng)成(chéng)功發(fā)射了白鹳号貨運飛船HTV，用于國(guó)際空間站貨物運輸。同時，日本在11年前就開(kāi)始計劃發(fā)展其可重複使用版本，并且用于載人任務，但是直到現在，依然沒(méi)有結果。第三個就是印度，印度10多年前就開(kāi)始發(fā)展載人軌道(dào)航天器，2014年進(jìn)行了第一次測試。第一次載人任務原計劃于2021年發(fā)射，現在又推遲到了2024年。

這(zhè)樣(yàng)看來，載人航天确實是一件非常困難的事(shì)情，我們就是要做困難而正确的事(shì)！從神舟五号到神舟十六号，也是我國(guó)科技自立自強的見證！

本文爲科普中國(guó)·星空計劃扶持作品

作者：周炳紅

審核：劉勇（中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心研究員）

出品：中國(guó)科協科普部

監制：中國(guó)科學(xué)技術出版社有限公司、北京中科星河文化傳媒有限公司