遙望星空 天和閃耀

神舟飛船太空飛行模擬圖 資料圖片
10月16日,長征二號F遙十三運載火箭(以下簡稱“長征二號F運載火箭”)直沖云霄,將三位中國航天員送入中國空間站。太空之中,在中國人自己的“太空之家”里,三名中國航天員翟志剛、王亞平、葉光富狀態(tài)良好,按計劃執(zhí)行各項任務(wù);地球家園,億萬國人仰望星空,為中國航天獻(xiàn)上深深的祝福?萍嫉牧α吭诖丝淘僖淮握蔑@。
“神箭”巡天 筑夢天宮
被譽為“神箭”的長征二號F運載火箭,是目前我國唯一一型載人運載火箭,由中國航天科技集團(tuán)一院抓總研制。據(jù)航天科技集團(tuán)一院長征二號F運載火箭總體副主任設(shè)計師秦曈介紹,從今年4月至10月,長征二號F遙十三運載火箭先后完成應(yīng)急值班“站崗”和載人發(fā)射升空,實現(xiàn)在一年中從應(yīng)急“站崗”到“一飛沖天”的華麗轉(zhuǎn)身。
網(wǎng)友留言,航天員搭乘火箭升空,“實際上就像坐在炮仗上“上天”!熬W(wǎng)友說像坐著‘炮仗’一樣,我覺得這個比喻也很形象。”秦曈說,因為整個火箭的起飛重量大概在500噸左右,其中有94%都是燃料;鸺c炮仗的不同之處在于,其采用的是液體燃料,更重要的是,航天工程中對火箭安全系數(shù)的要求非常高,例如執(zhí)行此次發(fā)射任務(wù)的長征二號F運載火箭,是目前為止中國可靠性最高的一款火箭,其可靠性評估值0.9894,靠逃逸系統(tǒng)保障的航天員安全性評估值達(dá)0.99996,“4個9、一個6,這就相當(dāng)于我們說的‘萬無一失’!
在火箭研制的過程中,大家做了大量細(xì)致的工作!白匝邪l(fā)出來到今天,逃逸系統(tǒng)還沒有被用到!鼻貢诱f,“長征二號F運載火箭一共發(fā)射了16次,全部取得圓滿成功!
“我們的發(fā)射區(qū)域可以說是火箭的一個‘別墅’。”針對網(wǎng)友關(guān)心的“風(fēng)沙天氣會對火箭有影響嗎”,秦曈表示,從最初建設(shè)直到今天,中國航天人對發(fā)射區(qū)域進(jìn)行了一系列改善與優(yōu)化,現(xiàn)在其內(nèi)部甚至有了空調(diào)等設(shè)施,從而實現(xiàn)了對火箭的精準(zhǔn)維護(hù)保障。
“太空之吻”完美呈現(xiàn)
16日6時56分,神舟十三號載人飛船與空間站組合體完成自主快速徑向交會對接,空間對接的難度有多大?遠(yuǎn)距離相互捕獲又是什么?
中國航天科工集團(tuán)二院黨委書記馬杰表示,空間交會對接,是指兩個航天器在空間軌道上會合、并在結(jié)構(gòu)上連成一個整體。“航天器在太空中以幾倍于子彈射出的絕對速度靠近,茫茫太空中想要發(fā)現(xiàn)對方,并不斷調(diào)整飛行方向和速度,直到對接成一個組合體,飛行路線的選擇和控制是非常難的!瘪R杰說,“要是控制得不好,可能面都見不著,或者可能就直接‘撞車’了!
“遠(yuǎn)距離相互捕獲,其實就是兩個航天器在相距100公里甚至更遠(yuǎn)的時候,就能發(fā)現(xiàn)對方!瘪R杰介紹,為了實現(xiàn)這一目的,不但要知道兩個航天器相距多遠(yuǎn),還得知道其分別以多快的速度在飛行;相互間的位置是在上面還是下面、左邊還是右邊!叭绻恢肋@些,兩個航天器別說實現(xiàn)‘太空之吻’,可能永遠(yuǎn)不會見面。”
那么,怎樣才能獲得精準(zhǔn)的數(shù)據(jù),進(jìn)而順利實現(xiàn)交會對接?其中,雷達(dá)的作用非常關(guān)鍵。馬杰表示,空間交會對接難度很大,為此,航天科工二院二十五所從1999 年起就開始潛心研究空間交會對接技術(shù),并自主研制出適用相關(guān)任務(wù)的微波雷達(dá)。
“十年磨一劍,2011年參與中國首次交會對接任務(wù),以優(yōu)于工程總體要求的卓越表現(xiàn)首戰(zhàn)告捷!瘪R杰告訴記者,此后的十年間,該微波雷達(dá)不斷優(yōu)化升級,持續(xù)刷新減重、降耗、性能提升記錄,2020年跨越38萬公里實現(xiàn)月球軌道交會對接,微波雷達(dá)形成三代產(chǎn)品,實現(xiàn)通用化、平臺化發(fā)展,由點的突破轉(zhuǎn)為面的拓展。
實時測控為在軌航天員保駕護(hù)航
據(jù)北京航天飛行控制中心神舟十三號任務(wù)總工程師謝劍鋒介紹,此次發(fā)射及交會對接任務(wù)面臨著對接方式新、在軌時間長、處置要求高等難點,為此,團(tuán)隊攻克了大量技術(shù)難關(guān)。
由于神舟十三號首次徑向?靠臻g站,徑向?qū)悠陂g組合體和飛船大幅度姿態(tài)調(diào)整,對中繼測控和飛船能源帶來較大影響,對測控支持模式和飛行程序安排帶來新的變化,增加了地面監(jiān)視判斷和應(yīng)急處置的難度。針對諸多變化,北京航天飛行控制中心任務(wù)團(tuán)隊優(yōu)化設(shè)計方案,細(xì)化決策判據(jù),創(chuàng)新設(shè)計了以空空代傳為主的測控模式和并網(wǎng)供電模式,有效克服了通信和供電難題,大幅度提高了交會對接的安全性。
“為確保應(yīng)急故障及時有效處置,我們僅針對神舟十三號任務(wù)就設(shè)計了400多個故障預(yù)案,組合體相關(guān)預(yù)案高達(dá)2500個!北本┖教祜w行控制中心空間站任務(wù)總工程師孫軍說,“最緊急時,15秒內(nèi)就必須完成發(fā)令處置,這不僅是對預(yù)案設(shè)計的挑戰(zhàn),也是對人員支持能力的巨大考驗!
為了鍛煉崗位人員能力,北京航天飛行控制中心在完成空間站組合體在軌日常運控工作和后續(xù)相關(guān)任務(wù)聯(lián)調(diào)聯(lián)試準(zhǔn)備的同時,還針對神舟十三號任務(wù)崗位人員職責(zé)、操作流程、值班計劃等進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化,加強崗位訓(xùn)練和考核,有效提高了團(tuán)隊任務(wù)完成的能力,將嚴(yán)慎細(xì)實、萬無一失落實到每一次操作里。 (本報記者 張亞雄 本報通訊員 董佳瑩 宋星光)
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