Shen-11이 성공적으로 발사되었습니다. 마법의 우주선을 보세요
유인우주선 선저우 11호가 성공적으로 발사된 우주왕복선은 우주비행사 2명이 지상 393km 상공의 톈궁 2호 우주실험실에서 30일 동안 생활하고 일할 수 있도록 수송하는 데 사용됐다. , 우리나라 유인 우주 비행의 새로운 기록을 세웠습니다. 이전에 우리나라는 10대의 '선저우' 우주선을 발사하고 10명의 우주 비행사를 하늘로 보내 임무를 성공적으로 완수했으며 모든 것이 완벽하다고 할 수 있습니다.
('선저우'와 '천궁' 교차점 모식도)
1. 방 1개와 거실 1개
우리 나라의 우주선 '선저우' 1992년 개발을 시작하여 궤도 모듈, 복귀 모듈, 추진 모듈로 구성된 당시 가장 진보되고 실용적인 3캐빈 구성을 채택했습니다. 그 중 유인 궤도 모듈과 귀환 모듈은 밀폐형 캐빈으로 우주비행사의 생활 및 작업 환경을 보장할 수 있으며, 이는 '한 방, 한 거실'이라고 할 수 있다. "첫 번째 방"인 귀환 모듈은 우주비행사가 우주선을 발사, 귀환 및 작동을 제어하는 곳이고, "첫 번째 홀"인 궤도 모듈은 우주비행사가 거주하고 실험하는 장소입니다.
궤도 모듈은 양쪽 끝이 가늘어지는 모서리를 가진 원통형 형태로, 우주 비행사의 이동 공간을 늘리기 위해 복귀 모듈 앞에 위치한다. 과학실험을 위한 다양한 시험장비와 실험장비를 갖추고 있습니다. 측면에는 접이식 대형 태양전지 날개, 태양광 센서, 다양한 안테나 및 다양한 도킹 메커니즘이 장착되어 있습니다. 궤도 모듈은 궤도 비행 중 우주 비행사를 위한 생활 모듈, 테스트 모듈 및 화물 모듈입니다.
(귀환 캡슐은 해상 부유 테스트를 거칩니다.)
귀환 캡슐은 커다란 뭉툭한 머리와 역원뿔이 있는 종 모양으로 우주선 중앙에 위치해 있습니다. 승무원이 탑승하는 객실은 우주선의 통제 센터이기도 하므로 필수적이다. 다른 객실 섹션과 마찬가지로 이륙, 상승, 궤도 작동 중 다양한 스트레스와 비행 환경을 견뎌야 할 뿐만 아니라, 복귀 중 재진입 단계에서 감속 과부하 및 공기역학적 가열을 견뎌야 합니다. 객실에는 3명의 우주비행사를 위한 등받이 조절 좌석이 마련되어 있으며, 좌석 반대편에는 계기판, 조종 손잡이, 광학 조준경, 조명, 통신 장비 및 기타 가장 필요한 장비가 있습니다.
추진실도 실린더형이다. 귀환캡슐 바로 뒤에 위치하여 추진시스템, 전원공급장치, 가스실린더 등의 장비를 설치하여 우주선에 동력과 동력을 공급하는 지원 및 서비스 역할을 하며, 자세제어, 궤도변경 및 제동 등을 수행하며, 우주 비행사에게 산소와 물을 공급합니다. 추진실에는 4개의 고추력 주 엔진과 번역 엔진이 장착되어 있으며, 추진실 양쪽에는 20제곱미터가 넘는 주 태양전지 날개도 장착되어 있습니다.
('선저우' 우주선 객실에 있는 우주비행사의 모식도)
'선저우'는 전체 길이가 거의 9미터에 달하고 총 무게는 약 8톤에 달하며 승무원이 탑승합니다. 3명 중. 이는 전반적인 우주선 시스템과 구조 및 메커니즘, 환경 제어 및 생명 유지, 열 제어, 전원 공급, 추진, 유도, 항법 및 제어, 데이터 관리, 측정 및 제어 및 통신, 복구 및 착륙, 계측 및 조명, 비상으로 구성됩니다. 인명 구조, 승무원 및 탑재량 13 하위 시스템으로 구성됩니다. 이러한 하위 시스템에는 물리학, 의학, 환경 등 수십 가지 주제 영역이 포함되므로 우주선은 기술적 다양성과 개발 복잡성을 갖습니다.
2. 세 가지 상태
다양한 단계의 임무 변경에 적응하기 위해 유인 우주선 '선저우(Shenzhou)' 시리즈에는 세 가지 기술 상태가 있습니다.
("선저우" 우주선 최종 조립 스테이션)
첫째, 초기 테스트 기술 현황입니다. 우주선의 궤도모듈은 우주응용을 위해 궤도에 남겨두는 것이 특징으로, 궤도모듈에는 한 쌍의 태양전지 날개와 독립된 자세제어 시스템을 탑재하고 있다. 우주 응용 테스트의 탑재량을 늘리기 위해 일부에서는 궤도 모듈 앞에 추가 섹션을 추가합니다. Shenzhou 5호와 6호 우주선은 이 기술 상태를 채택합니다.
두 번째는 차량 외부 활동 테스트의 기술적 현황입니다. 우주비행사의 우주외 활동 임무를 완수하기 위해 궤도 모듈이 더 이상 궤도에 남아 사용되지 않아 태양전지 날개와 자세 제어 시스템이 취소되는 것이 특징이다. 그러나 궤도 모듈은 생활 모듈의 기능 외에도 우주 유영 기술을 돌파하는 데 사용되는 우주 비행선 활동을 위한 에어록 모듈로도 기능합니다. 우주 비행사는 측면 해치를 통해 궤도 모듈에서 나옵니다. 궤도 모듈은 우주복을 보관 및 운반하며 궤도 모듈 압력 완화 및 재압력 시스템, 차량 외부 지원 장비 및 차량 외부 보행 난간을 갖추고 있습니다. Shenzhou-7은 이러한 기술적 상태를 채택합니다.
세 번째는 우주-지상 왕복선의 기술적 현황이다. 특징은 궤도 객실 앞부분에 랑데뷰를 위한 일련의 궤도 측정 및 동작 제어 시설과 도킹을 위한 도킹 메커니즘이 장착되어 있어 다른 항공기와의 랑데뷰 및 도킹을 완료하는 데 사용됩니다. 궤도 모듈은 사용을 위해 궤도를 벗어나지 않기 때문에 태양전지 날개와 독립적인 자세 제어 시스템이 없습니다.
Shenzhou 8호 이후의 모든 "Shenzhou" 우주선은 이 기술 상태를 채택하여 우주 비행사를 위한 우주-지상 셔틀 수송, Tiangong 1 및 Tiangong 2와의 만남 및 도킹 역할을 합니다. 앞으로는 우리나라 우주정거장을 오가는 인력 수송도 할 예정이다.
3. 고급 기능
우선 우주선의 출발점이 매우 높습니다. 우리나라의 1세대 유인 우주선인 "선저우(Shenzhou)"는 당시 가장 진보된 3개의 선실 구성을 채택했으며 오늘날에도 비교적 발전되어 있으며 동시에 3명의 우주비행사를 태울 수 있습니다.
둘째, "한 척의 배를 여러 용도로 사용할 수 있다"는 것입니다. 외국 유인 우주선이 귀환한 후 궤도 모듈은 일반적으로 궤도에 버려집니다. 그러나 "선저우" 우주선의 궤도 모듈은 "궤도에 유지하고 활용"하는 기능을 가지고 있습니다. 과학기술 위성 등 무인으로 사용되는 위성도 반년 정도 자율적으로 작동하기 때문에 '폐열'을 활용할 수 있다.
('선저우' 유인 우주선의 개략도)
셋째, 성능이 상대적으로 앞선다. 예를 들어, 자동 제어, 안내 및 탐색에서 데이터 관리, 중복 설계에서 액정 디스플레이 장비에 이르기까지 정보 기술 분야의 최신 성과를 채택한 "Shenzhou"의 전자 기술 및 지능 수준은 훨씬 앞서 있습니다. 태양전지 날개는 우주선에 충분한 전력 공급을 보장하기 위해 자동으로 태양과 정렬될 수 있습니다. 그러나 유사한 외국 우주선은 일회용 배터리를 사용하거나 태양전지 날개 전력 공급 수준이 약할 수 있습니다.
넷째, 방열 기술이 뛰어나다. 리턴캡슐의 표면적은 22.4m2이며, 사용된 내열재료의 총 질량은 약 500kg이다. 러시아 '소유즈' 우주선의 귀환 캡슐 표면적은 17m2지만, 내열 소재의 질량은 700kg에 이른다.
다섯째, 낙하산 면적이 넓다. '선저우(Shenzhou)' 낙하산은 높이 1,200m로 세계에서 가장 큰 단일 상단 낙하산입니다. 우산 전체는 바닥에 눕혔을 때 축구장 크기의 절반 정도지만, 접으면 크기는 작은 핸드백 정도, 무게는 약 90kg에 불과합니다.
우주선 '선저우(Shenzhou)'는 다수의 신기술을 채택했으며 그 중 10개 이상의 핵심 기술이 국제적으로 선진 수준에 도달했다. 이를 통해 우리나라의 유인우주선 기술이 국제적인 3세대 유인우주선 수준에 도달하거나 이를 뛰어넘을 수 있게 됐다.
4. 응용 비행
2013년 6월 11일 선저우 10호의 발사를 시작으로 '선저우' 유인 우주선이 응용 비행을 시작했습니다. 소위 응용 비행은 우주와 지상 사이의 일반적인 운송 작업을 완료하는 것입니다. 이전에 우리나라가 '선저우'를 발사하는 주요 목적은 우주선이 발사될 때마다 우주선을 평가하고 검증하는 것이었습니다. 선저우 9호에 비해 선저우 10호는 새롭거나 큰 기술적 변화가 없고 약간의 조정만 이루어졌으며 기술 상태는 기본적으로 확고해졌습니다. 선저우 10호의 임무는 더 이상 우주선 자체를 테스트하는 것이 아니라 우주선을 정상 작동시키고 운송 작업을 완료하며 Tiangong 1호에 인력 및 자재 운송 서비스를 제공하는 것입니다.
2016년 10월 중하순에 발사된 선저우 11호는 유인우주선 '선저우'의 두 번째 실용비행이다. 그 임무는 다음과 같습니다: 우주를 오가는 인원과 재료에 대한 임무를 수행하고, 개선된 우주선의 성능을 추가로 검증하고 우주비행사의 안전한 지상 귀환을 보장합니다.
마지막으로 유인우주선 선저우 11호가 예정된 임무를 성공적으로 완수하길 기원합니다.
(저자: 유인 우주 과학 대중화 작가 Xie Bo)
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