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天宫二号为什么坠毁了,中国天宫一号空间站怎么样了

2023-08-22 04:58:49 0

天宫一号坠毁,为什么国际空间站这么多年不坠落?当然是因为国际空间站经常抬高轨道的原因,而相比之下天宫一号自寿命期满后不能抬高轨道,进入轨道衰减期自然坠落。为什么是这样呢?原因有三。第一个原因:初始设计目的和使命不同咱们国家设计发射天宫一号的目的很明确,那就是为了验证和掌握载人航天三大技术之一的空间交

天宫一号坠毁,为什么国际空间站这么多年不坠落?当然是因为国际空间站经常抬高轨道的原因,而相比之下天宫一号自寿命期满后不能抬高轨道,进入轨道衰减期自然坠落。为什么是这样呢?原因有三。

第一个原因:初始设计目的和使命不同

咱们国家设计发射天宫一号的目的很明确,那就是为了验证和掌握载人航天三大技术之一的空间交会对接技术,它的任务是作为空间交会对接的目标飞行器,完成在轨交会对接实验;保障航天员在轨驻留期间的工作和生活;并初步建立短期有人照料、长期无人独立可靠运行的空间试验平台。并不是为了长期载人的空间实验平台。因为那时咱们国家载人航天所需的技术还没有全部掌握或不成熟。所以天宫一号还不是真正意义上的空间站或实验室,在设计上着重突出对接功能的可靠性,在此基础上再兼顾其它。结构功能相对简单,规模上相对偏小,只有8吨多。寿命设计思路是完成任务寿命终结时受控离轨再入大气层烧毁,设计寿命仅2年。相比之下国际空间站的建立目的就是作为正式的长期载人的空间站,是由美俄等十六国家共同建造的,规模宏大,有13个舱,重423吨。技术上完全成熟。拥有至少五个对接口。可以和多个载人飞船、货运飞船以及航天飞机对接。而建造目的就是让国际空间站作为科学研究和开发太空资源的手段,为人类提供一个长期在轨道进行对地观测和天文观测的机会。从1998年开始建造到2011年历经13年建成,设计寿命从建成后算共10一15年,初步预计2020年寿终正寝。有成员国还想延长到2028年。不过它的最终命运也和天宫一号一样,要再入大气层烧毁坠海。避免成为太空垃圾。由上所述,尽管两者都处在400公里以下的近地轨道,都面临着轨道衰减,但由于设计目的和使命不同决定了国际空间站要随时抬高轨道避免坠落。

第二个原因:天宫一号没有设计“太空加油”装置,不具备推进剂补加能力

众所周知由于大气层的阻碍作用,航天器的轨道会衰减降低,所以必须随时启动轨控发动机燃烧推进剂抬高轨道,但推进剂很容易消耗,必须随时补充,这就要利用货运飞船进行定期推进剂补加,可当初设计天宫一号时我国并没有掌握这个技术,因此天宫一号上没有设计“太空加油”装置,这些装置分别安装在飞船和空间站的对接机构上,工艺复杂,必须提前在地面设计安装上。由于天宫一号不具备推进剂补加功能,所以在太空中只能依靠自身携带的燃料以及神舟载人飞船的帮助,但神舟飞船在天宫一号任务完成后,天宫一号也到了设计寿命晚期,因此我国决定不再发射神舟载人飞船与天宫一号对接。所以剩下来只能靠天宫一号自身有限的燃料维持轨道。相比之下国际空间站拥有多个推进剂补加对接装置,有多个国家和私营的多个货运飞船对其进行定期补加推进剂。有时还利用美国的航天飞机和俄罗斯的联盟载人飞船来抬高轨道,所以尽管国际空间站轨道高度每天下降65米,但它能随时抬高轨道。

第三个原因:天宫一号在超期服役期间出现功能失效的工程事件

天宫一号2011年9月29日发射,2013年9月29日设计寿命到期,但当时各方面状态良好,推进剂量充足,所以并没有对它实施受控离轨再入大气层烧毁坠海,而是让它继续拓展各种空间技术和科学实验,对地观测实验和积累长期运行经验,2016年3月21日中国载人航天工程办公室宣布,天宫一号在正常工作1630天之后的2016年的3月16日出现功能失效,正式终止数据服务。因此当天宫一号轨道出现明显衰减之时,地面无法指令它启动轨控发动机燃烧推进剂抬高轨道,即使它可能还有推进剂。所以功能失效也是导致它不能继续留在轨道的原因。并且因为它的失效,我们也无法和它对接神舟飞船来抬高它的轨道,再说任务目标已完成,实在也没必要耗费大量资金去挽救功能简单且只用于交会对接的航天器。相比之下国际空间站是桁架结构,每个舱段是挂在桁架上的,且各自大都能独立运行,一旦一个舱段出现故障也不影响整体的寿命,且国际空间站长期有人也能及时维修排除,需要什么器件可以用货运飞船从地面运到空间站。所以它的寿命可以随时延长,只不过是费用多少的问题,这也是到现在也没决定到底延长到何时的原因。

最终天宫一号进入轨道衰减期后最终必定再入大气层烧毁坠海,结束它辉煌的一生,这也是我们国家的最终愿望――避免成为太空垃圾。

好了,以上就是我的回答,欢迎评论。


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国际空间站(International Space Station,简称ISS) 是1998年,由美国国家航空航天局、俄罗斯联邦航天局、日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)、加拿大国家航天局、欧洲航天局五家空间机构合作启动的。

国际空间站的运行轨道距地表约400公里,飞行速度7.67公里/秒,轨道周期是92分钟多,每天绕地球约16圈。截至目前,在轨运行了19年零4个月,轨道衰减是每月2公里,为了维持高度,每年需耗4吨火箭燃料,预计2020年左右退役。

天宫一号目标飞行器是在2011年9月29日21时16分03秒,于酒泉卫星发射中心发射升空的,在轨运行了1630天,超出两年的设计寿命,实际在轨四年半。

这是我国独立自主研制的载人空间试验平台,全长10.4米,直径 3.35 米,重量约8.5吨。在轨期间出色地与两艘神舟飞船 4 次交会对接。北京时间2018年4月2日,天宫一号于南太平洋智利海域坠落。

之所以国际空间站能够在太空中运行这么多年的原因在于,该国际空间站的技术得益于前苏联对于空间站的技术,以及各个国际空间站合作方的维护加注燃料。

而我国的天宫一号是由我国独立自主设计和制造的,一开始为天宫一号设计的使用寿命也只是两年,主要是为了试验以及验证技术,并没有做长期在轨的打算,因此天宫一号在设计上也是没有持续加注燃料的功能,使用的燃料也是从一开始发射上空时携带的燃料,当燃料使用完了之后,按照预期计划坠落也是很正常的,当然,天宫一号的成功也将会为我国未来的空间站建设铺设了一条道路。

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