神舟13有哪些创新专利?

天宫一号是中国第一个目标飞行器。于2065438年9月29日2116: 03在酒泉卫星发射中心发射。飞机总长10.4米,最大直径3.35米,质量8.5吨..天宫一号绕地球运行时间约为90分钟。

天宫一号的发射标志着中国航天“三步走”战略的第二步。

所谓“中国航天三步走”:1992年9月,中央决定实施载人航天工程,确定了中国“航天三步走”的发展战略;

第一步,发射载人飞船,建设初步配套的实验载人飞船工程,开展空间应用实验;

第二步,突破航天员出舱活动和航天器交会对接技术,发射空间实验室,解决短期有一定规模的载人航天应用问题;

第三步,建设空间站,解决大规模长期有人照料的空间应用问题。

如果三步走计划顺利完成,中国最终将建成基本的空间站。之后,我国将在海南文昌建设继酒泉、太原、西昌之后的第四个航天发射场,主要承担地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、大吨位空间站、深空探测卫星等航天器的发射任务。

天宫一号对接两次:第一次:10月3日凌晨201165438+与神舟八号飞船对接。第二次:2012年6月18日下午(14: 14),与神舟九号成功对接。第三次:2013年6月13日,13时,神舟十号与天宫一号完成自动交会对接。

天宫一号目标飞行器于2065438年3月16日正式终止数据服务,全面完成历史使命。于2018年4月2日8: 15再入大气层,降落在南太平洋中部。天宫一号在指挥下撞向地球,或者在大气层中燃尽。着陆区位于南太平洋中部,不会成为太空垃圾,也不会危及地面。

天宫二号(空间实验室正式版)

天宫二号空间实验室是继天宫一号之后,我国自主研制的第二个空间实验室,用于进一步验证空间交会对接技术,开展一系列空间实验。

如果说“天宫一号”是空间实验室的实验版,那么天宫二号就是空间实验室的正式版。

天宫二号的目的主要是开展对地观测和空间地球系统科学、新型空间应用技术、空间技术和空间医学等领域的应用和实验。建造中国第一个真正的空间实验室,发射时用它释放一颗小卫星。未来的天舟一号货运飞船将与天宫二号对接。

天宫二号空间实验室成果:1)2016年9月发射入轨,与神舟十一号载人飞船、天舟一号货运飞船完成四次交会对接;2)天宫二号成功支持两名航天员在轨工作生活30天;3)突破性地掌握了航天员中期驻留、在轨推进剂补给等一系列关键技术,在300多天的超期服役中完成了多项拓展试验;

2019 7月19日216时,天宫二号空间实验室再入大气层,少量碎片落入南太平洋预定安全水域。

天宫二号内部结构:首先是主体部分。实际机舱最大直径3.35米,外形看起来很简单,是一个圆柱体。天宫二号内部装置携带了世界上第一台专用的高灵敏度伽马射线暴偏振测量仪,以及方便航天员在失重环境下活动的手柄、航天员控制台、显示屏等相关高科技设施。

其次,天宫二号优化了载人宜居环境,改善了就餐和睡眠环境,增加了运动器材和娱乐设施。事实上,空间实验室既是工作场所,也是休息的温馨家园,可以让航天员在天宫的30天生活更加舒适、更加便捷、更加丰富多彩。

同时,天宫二号建成了由机械、电气、液压元件组成的液体回路验证系统,以及机械手操作试验终端等。,并进行了在轨维修试验,为空间站后续在轨维修设计积累经验。

第三,天宫二号装有卫星特制的太阳能电池板。原始太阳能电池板的翼展宽度约为18.4米。它是由特殊材料制成的聚合物板,可以为天宫二号提供太阳能存储,减少自身资源的消耗。

此外,天宫二号空间实验室还配备了专门定制的高性能航天“数码相机”,安装在天宫二号对地观测面的机腹上,随着天宫二号飞行角度的变化,可以实现多个方向的成像。

“数码相机”具有信噪比高的特点,在地面上的分辨率可以达到100米,看到的地面景物细节非常精细。这些新的探测图像将广泛应用于许多领域,如天气预报、大气探测、气候变化、农业生产、海洋防灾、航行安全等。

天宫二号的真正目的是实现建成一个小型空间实验室,旨在解决具有一定规模、短期有人照料的空间应用问题,具备开展各项工作和实验的条件。

天宫二号空间实验室装载着14空间应用载荷,比如空间冷原子钟。这些应用项目大多代表了相关科技领域的国际先进水平,有望取得一批重大应用成果,将有力推动我国空间科学和应用技术发展,引领相关领域科技进步,加快实施创新驱动发展战略。

天宫二号有什么神奇之处:

其中一大看点:天宫二号搭载了世界首台空间冷原子钟(激光冷却原子制成的冷原子钟可以进一步提高测时精度),预计将达到10-16秒量级的超高精度,将人类在太空测时精度提高1到2个数量级,这意味着冷原子钟要运行3000万年左右才能产生65500。

动力二:天宫二号装载伽玛暴偏振探测器。由中国有关科研机构和欧空局联合研制的伽玛暴偏振探测器(POLAR)是世界上第一台高灵敏度测量伽玛暴偏振的专用设备,将为研究伽玛暴提供重要手段。

通过对伽玛射线暴和太阳耀斑的高灵敏度偏振观测,有助于进一步了解伽玛射线暴的本质,进一步研究宇宙的结构、起源和演化。该载荷将填补目前高灵敏度伽玛暴偏振测量方法的空白(伽玛暴:天空中来自某一方向的伽玛射线强度在短时间内突然增强然后迅速减弱的现象,持续时间为0.1-1000)

兆电子伏的能带。伽马暴发现于1967。)。

强大三:1)装载宽带成像光谱仪;2)装载三维成像微波高度计;3)装载紫外边缘成像光谱仪等新一代对地观测遥感仪器和地球科学研究仪器。这些载荷的应用将提高我国在全球气候变化研究、大气污染和大气成分监测等领域的技术水平。

强大四:配有保温箱。在天宫二号上配置设计了温度适宜、光照可控的微型培养箱。可以实现从播种到收获种子的全过程。以前的太空植物培养实验周期不会超过20天,实验只能在苗期进行。这是我国首次完成从种子到种子的全过程太空植物培养实验。

此外,天宫二号还将开展多项新材料制备实验和流体物理等基础科学领域的空间实验,还将释放一颗伴随卫星与天宫二号开展联合实验。

天宫二号的成就和意义

1.天宫二号与神舟十一号飞船对接:中国飞船的交会对接技术得到了全面的检验和证明,这是中国人彻底破解和掌握了被苏联和美国垄断了50年的最先进技术的重要标志。中国甚至是世界上第二个可以实现太空教学的国家。这项技术需要天线通信,目前只有美国和中国能做到。

第二,空间站可以长期容纳多人:景海鹏和陈东在空间站生活了33天,创下了中国载人航天最长时间的纪录,这标志着中国有能力建造航天员可以长期停留的空间站。

三、空间站与天舟一号对接:天舟一号是我国第一艘货运飞船,与天舟一号完成对接是我国空间实验室任务非常重要的收官之战。中国首艘货运飞船的成功对接,意味着中国人掌握了未来空间站的长期稳定货运技术。

第四,在轨燃料补给:所谓的太空加油。这项技术由天舟一号完成,意味着未来天宫空间站中国长期在轨飞行的燃料供应技术已经成熟。

5.完成14高水平空间实验:最有意思的空间冷原子钟实验在国际上还是第一次,尤其是量子通信实验,是我国近年来完成的重大技术突破。此外,还有生物实验。

六、空间站完成机械手实验:天宫二号进行国内首次试验。

机械臂是中国未来建造空间站、维护和运输舱外活动、交会对接航天器的必备神器。实验中的机械臂要求重量轻、强度高、自由度高、功能复杂等一系列苛刻的要求。

7.采用先进的模块化系统设计。如果空间站出现技术问题,可以快速更换,在轨维护,这也是中国航天技术的重要突破。

八、空间站的卫星和skylink技术已经成熟。中国设计的覆盖全球的天联通信,随时实现天地之间的无障碍沟通。目前只有中国和美国拥有这项尖端技术。因此,中国宇航员可以在空间站上看新闻联播。

9.完整的国际合作:中国的空间站承载了世界上第一台专用的高灵敏度伽马射线暴偏振测量仪,中国和瑞士的合作项目表明中国打开了航天领域国际合作的大门。

10.加速中国空间站的建设:比如已经超期服役的天宫一号和天宫二号,帮助中国提前掌握了制造和建造未来天宫空间站的相关技术,原计划的天宫三号被取消。

天宫二号在轨运行两年多,对地观测取得丰硕成果。截至目前,中国载人航天工程空间应用系统已分发对地观测载荷等数据产品37TB,支撑了70多个相关项目。在宫二号上实现了多项新技术体系和关键技术的突破和验证,相关技术成果已转化并转入海洋水色卫星、海洋动力卫星、风云降水测量卫星、风云气象卫星等业务应用。随着这些新技术系统的采用和设备功能、性能的大幅提升,对地观测的应用广度和深度不断拓展。

天宫二号空间实验室2019年7月19日216时,在地面指挥员的指挥下,主体在大气层烧毁,少量碎片落入南太平洋预定海域。

与天宫一号目标飞行器相比,属于无控再入。天宫二号实现受控离轨,这是继天舟一号货运飞船之后,中国第二次实施航天器受控离轨。受控离轨的目的:为了消除天宫二号未来可能对太空和地面环境造成的威胁。

为什么要采取可控出轨?

随着天宫二号超期服役时间不断增加,在轨可靠性会下降。一旦出现在轨异常,近地轨道失控的天宫二号将逐渐坠落。落入大气层后,部分高熔点物质可能没有完全燃烧,少量碎片会落到地面,危及地面人员的安全。

目前在地球周围,直径超过10cm的空间碎片有2万多个,直径超过10cm的空间碎片对航天器的撞击将是一场灾难。因此,太空中有大量的太空垃圾,这往往使航天器不得不改变路线和避免障碍。因此,主动摧毁航天器已成为国际常识。

你对太空船的目的地有什么看法?

飞船碎片必须落入指定的地方,即所谓的“飞船墓地”。比如天宫二号的残骸,和天宫一号、天舟一号一样,都落入了南太平洋。

据中国载人航天工程办公室消息,天宫二号少量剩余残骸将落入南太平洋西经160 ~ 90度、南纬30 ~ 45度范围内的预定安全海域。

属于这方面是国际惯例。通常运行在近地轨道的大型航天器退役后,各国普遍的方案是让航天器在控制下坠入南太平洋深海区域。这个地区距离四面八方的陆地有2000多公里。重要的是这个区域几乎没有人类活动。由于洋流的影响,海洋生物很少,所以不会对生态造成太大的破坏,所以被称为“航天器墓地”。

据统计,近50年来,约有15000吨航天器碎片落回地球,从未发生过伤害人口密集区居民的事件。据美国国家航空航天局统计,仅在2014年,就有600多颗故障卫星、废弃的火箭级和其他碎片进入地球大气层,总质量超过100吨,但没有收到人员受伤或财产损失的报告。

历史上曾有1979年坠落地球的飞船残骸,美国“天空实验室1”坠落地球,但最终坠落的指定位置与预报相差甚远。美国国家航空航天局原计划在南非开普敦以南1300公里的海洋中着陆,但碎片最终落到了南印度洋和西澳大利亚的沙漠地区。而“天空实验室1”是以部分可控的方式坠落的,因此完全受控进入的飞船可以更准确地坠落到安全区域。

在航天器发射方面,据统计,自2000年以来,世界上1200多次航天发射的成功率约为94.3%。毕竟航天发射是一项高风险活动。中国承担天宫二号空间实验室发射任务的长征二号F。

T2火箭质量非常可靠,已经成功执行了11次发射任务,取得了连续胜利。有了这样的收入,中国一直以“从零开始”的态度,严格按照程序和规范加强全过程质量控制,确保飞行产品的研制质量。

载人航天是全球科技领域系统最复杂、技术最密集、创新最活跃的顶尖技术。它涵盖了力学、天文学、地球科学、空间医学、空间科学等多个科学领域,涉及系统工程、自动控制、计算机、空间动力、通信、遥感、新能源、新材料、微电子、光电子等工程技术。

中国载人航天工程自1992年实施以来,在组织实施12航天任务过程中,突破和掌握了一系列核心关键技术,获得了近千项国家发明专利,促进了中国航天基础设施建设,使中国航天科技事业实现了跨越式发展。

20年来,中国载人航天2000多项技术成果广泛应用于国民经济各行业。据相关研究机构测算,投入产出比在1:10 ~ 1:12之间。载人航天还促进了原材料、微电子、机械制造、化工、冶金、纺织、通信等领域的技术创新、工艺革新和产业升级,拓展了科技成果转化为现实生产力的渠道,为高技术产业的发展注入了动力和活力。

天宫二号获得的荣誉

美国《时代》杂志评选出2016年度世界最佳发明25项,天宫二号空间实验室名列其中。这是来自中国的航天器产品首次出现在这份名单中。

《中国新闻周刊》评选的“影响中国”2016人物荣誉盛典在北京举行。中国航天科技集团天宫二号、神舟十一号载人航天任务研制团队荣获年度科技人物。

《环球科学美国人》杂志评选出2016年度全球十大科学新闻。天宫二号和神舟十一号载人飞行任务成功入选。