法治日?qǐng)?bào)全媒體記者 廉穎婷
10月26日,“太空之家”迎來中國(guó)航天史上最年輕乘組入駐,中國(guó)空間站再續(xù)半年之約。
26日11時(shí)14分,神舟十七號(hào)載人飛船在長(zhǎng)征二號(hào)F遙十七運(yùn)載火箭的托舉下,從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火升空,搭載著湯洪波、唐勝杰、江新林3名航天員奔向太空。之后,神舟十七號(hào)載人飛船成功對(duì)接于天和核心艙前向端口,形成三艙三船組合體,即空間站三個(gè)艙段、兩艘載人飛船和一艘貨運(yùn)飛船。31日,神舟十六號(hào)、神舟十七號(hào)兩個(gè)乘組順利完成在軌交接。
圖為10月26日,搭載神舟十七號(hào)載人飛船的長(zhǎng)征二號(hào)F遙十七運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功。新華社記者 李剛 攝
此次任務(wù)正值我國(guó)首次載人飛行任務(wù)成功20周年之際,神舟十七號(hào)用圓滿成功,接過中國(guó)空間站應(yīng)用與發(fā)展階段的接力棒,中國(guó)人在太空行走的腳步愈發(fā)穩(wěn)健。
長(zhǎng)二F運(yùn)載火箭始終保持全勝戰(zhàn)績(jī)
蒼茫戈壁上,又穩(wěn)又準(zhǔn)的長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭(以下簡(jiǎn)稱長(zhǎng)二F運(yùn)載火箭)不負(fù)眾望,一次次精準(zhǔn)地將載人飛船送入預(yù)定軌道。
針對(duì)執(zhí)行此次任務(wù)的長(zhǎng)征二號(hào)F遙十七運(yùn)載火箭,中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司一院(以下簡(jiǎn)稱一院)研制團(tuán)隊(duì)優(yōu)化改進(jìn)了火箭元器件國(guó)產(chǎn)化替代、軟件配置項(xiàng)調(diào)整等,進(jìn)一步提高了火箭的可靠性與安全性;優(yōu)化發(fā)射場(chǎng)操作流程,進(jìn)一步提高了發(fā)射場(chǎng)工作效率;進(jìn)一步細(xì)化完善發(fā)射場(chǎng)預(yù)案,有助于出現(xiàn)異常問題時(shí)能夠快速及時(shí)處理。
“以本發(fā)火箭發(fā)射場(chǎng)流程優(yōu)化為例,部分產(chǎn)品首次裝箭運(yùn)輸,發(fā)射場(chǎng)有效縮減了操作項(xiàng)目。”一院總體設(shè)計(jì)部總體設(shè)計(jì)室主任魏威說,盡管單次流程的改進(jìn)不能取得立竿見影的效果,但經(jīng)過幾次改進(jìn)的累積,就能節(jié)省出幾天時(shí)間。目前,長(zhǎng)二F運(yùn)載火箭“發(fā)一備一”發(fā)射場(chǎng)流程已從空間站建造初期的49天壓縮到35天,如今,正瞄準(zhǔn)30天目標(biāo)繼續(xù)優(yōu)化改進(jìn)。
圖為神舟十七號(hào)載人飛船發(fā)射升空過程。新華社記者 李剛 攝
長(zhǎng)二F運(yùn)載火箭在載人航天工程中立項(xiàng)最早,是我國(guó)現(xiàn)役唯一具有故障檢測(cè)系統(tǒng)和逃逸系統(tǒng)的火箭,肩負(fù)著保障航天員安全進(jìn)入太空的特殊使命和責(zé)任?!叭绻f,其他火箭是在發(fā)射重量和高度上開疆拓土,那么長(zhǎng)二F運(yùn)載火箭則花更多精力來完善自己,因?yàn)樗某蓴£P(guān)乎生命。”魏威說。
從2003年楊利偉乘坐時(shí)感到顛簸振動(dòng),到神舟十六號(hào)飛行乘組驚嘆“坐火箭太爽了!”;從首次載人飛行任務(wù),到滿足常態(tài)化運(yùn)營(yíng);從護(hù)送一人,到護(hù)送三人乘組……
回首20年,在不斷攻關(guān)、持續(xù)改進(jìn)下,長(zhǎng)二F運(yùn)載火箭始終保持著極高的可靠性和安全性,用發(fā)發(fā)成功創(chuàng)造著一個(gè)個(gè)高光時(shí)刻。自1999年首飛至今,長(zhǎng)二F運(yùn)載火箭始終保持全勝戰(zhàn)績(jī)。經(jīng)過持續(xù)不斷地消除薄弱環(huán)節(jié)、優(yōu)化技術(shù)狀態(tài),目前,長(zhǎng)二F運(yùn)載火箭的可靠性評(píng)估值已提升至0.9896,安全性評(píng)估值達(dá)0.99996。
“航天智造”保障飛船高密度發(fā)射
神舟十七號(hào)載人飛船是中國(guó)空間站進(jìn)入應(yīng)用與發(fā)展新階段后的第二艘載人飛船,也是目前唯一的天地往返載人航天器,由中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司五院(以下簡(jiǎn)稱五院)抓總研制。
如今,技術(shù)狀態(tài)已經(jīng)穩(wěn)定的神舟飛船,創(chuàng)新主要體現(xiàn)在增強(qiáng)可靠性安全性、提高航天員舒適度、提升整體效益上。
“飛船系統(tǒng)就是把航天員安全可靠運(yùn)輸?shù)娇臻g站的運(yùn)輸工具,可以說,我們的飛船系統(tǒng)非常安全可靠?!蔽逶貉芯繂T羅谷清說,“神舟十七號(hào)載人飛船與神舟十六號(hào)相比,基本保持技術(shù)狀態(tài)一致。從此次任務(wù)角度來說,差別在于對(duì)接口不一樣。神舟十六號(hào)對(duì)接于空間站天和核心艙徑向端口,神舟十七號(hào)對(duì)接于天和核心艙前向端口?!?/p>
面對(duì)確保成功、萬無一失的要求,神舟十七號(hào)載人飛船發(fā)射場(chǎng)試驗(yàn)隊(duì)持續(xù)保持“視同生命的責(zé)任心、如履薄冰的敬畏心、寧靜專注的平常心”,為高質(zhì)量保證發(fā)射任務(wù)圓滿成功提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
圖為10月31日8時(shí)11分,神舟十六號(hào)載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場(chǎng)成功著陸,神舟十六號(hào)載人飛行任務(wù)取得圓滿成功。新華社記者 李剛 攝
此次任務(wù)中,由五院西安分院研制的中繼終端,以及為中繼衛(wèi)星研制的有效載荷搭建“太空天路”,可實(shí)現(xiàn)神舟十七號(hào)載人飛船與地面通信暢通無阻,確保地面測(cè)試人員實(shí)時(shí)掌握飛船的飛行狀態(tài)。飛船采用了具備集成程度更高、處理能力更強(qiáng)、國(guó)產(chǎn)化率更高這三大優(yōu)勢(shì)的升級(jí)版中繼終端,“太空天路”以更強(qiáng)更優(yōu)的功能,為中國(guó)空間站穩(wěn)定高效運(yùn)行保駕護(hù)航。
“在目前的任務(wù)中,中國(guó)空間站六艙(船)均配備了中繼終端,它們與中繼衛(wèi)星緊密配合、高效協(xié)作,讓‘感覺良好’持續(xù)在線?!蔽逶何靼卜衷狠d人航天工程任務(wù)負(fù)責(zé)人說。
神舟飛船高密度發(fā)射任務(wù)對(duì)艙體結(jié)構(gòu)研制質(zhì)量及效率提出了新的要求,飛船結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的按期交付,將直接保障航天員的生命安全和中國(guó)空間站的平穩(wěn)運(yùn)行。為此,五院529廠工藝團(tuán)隊(duì)持續(xù)通過信息化、自動(dòng)化、智能化等手段,進(jìn)一步提升型號(hào)研制效率,確保艙體結(jié)構(gòu)高質(zhì)量交付。
“現(xiàn)在,我們整個(gè)返回艙結(jié)構(gòu)部裝裝配過程都實(shí)現(xiàn)了工藝過程的信息化顯示。工藝人員通過將艙體零部件加工或裝配工藝信息結(jié)構(gòu)化編制,研制流程配以文字、圖片、模型和視頻等多元化形式,再展現(xiàn)給生產(chǎn)操作人員,即可實(shí)現(xiàn)神舟艙體高效快速研制?!蔽逶?29廠神舟返回艙部裝裝配人員介紹說。
此外,從神舟飛船定型生產(chǎn)以來,五院529廠便著力通過試點(diǎn)建設(shè)自動(dòng)化智能化單元,提升飛船產(chǎn)品研制效率,確保產(chǎn)品質(zhì)量一致性。
航天科工助力14次“太空之吻”
此次任務(wù)中,中國(guó)航天科工集團(tuán)有限公司自主研制的交會(huì)對(duì)接微波雷達(dá),再次承擔(dān)了飛船與空間站交會(huì)對(duì)接過程中的測(cè)量重任,精確輸出兩個(gè)空間飛行器之間的距離、速度、角度等相對(duì)運(yùn)動(dòng)參數(shù),同時(shí)具備通信功能。
這是該型微波雷達(dá)第14次成功助力載人航天任務(wù)的“太空之吻”。
在交會(huì)對(duì)接任務(wù)中發(fā)揮重要作用的,還有高精度加速度計(jì)組合。它是載人飛船在交會(huì)對(duì)接階段的專用慣性測(cè)量設(shè)備,能夠在微重力環(huán)境下精準(zhǔn)測(cè)量加速度,從而幫助飛船牢牢把握速度、位置的毫厘變化,為飛船在軌運(yùn)行和交會(huì)對(duì)接提供必需的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
神舟十七號(hào)載人飛船與中國(guó)空間站交會(huì)對(duì)接的過程猶如“萬里穿針”,這一過程中,高精度加速度計(jì)組合需要測(cè)量的加速度范圍,僅為探測(cè)器升空過程中最大加速度的千分之一量級(jí)。該加速度計(jì)之所以具備這樣的能力,與其核心部件的過硬表現(xiàn)密不可分。測(cè)量部件石英撓性加速度計(jì)能夠在微重力環(huán)境下精準(zhǔn)測(cè)量加速度信息,持續(xù)不斷地將飛船在太空中產(chǎn)生的極其微弱加速度轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)進(jìn)行輸出。為加速度計(jì)擔(dān)任“翻譯官”的是IF轉(zhuǎn)換電路,它將加速度計(jì)輸出的電流精確“翻譯”成為飛船控制系統(tǒng)“聽得懂”的頻率信號(hào)。兩者周密配合,成為保障九天之上“中國(guó)精度”的重要力量。
圖為10月26日在北京航天飛行控制中心拍攝的神舟十七號(hào)載人飛船和空間站天和核心艙前向端口對(duì)接過程的畫面。新華社記者 金立旺 攝
此外,隨神舟十七號(hào)載人飛船出征的氣體流量調(diào)節(jié)閥、液路截止閥、生理信號(hào)測(cè)試盒、心電記錄裝置4種產(chǎn)品,主要用于神舟飛船環(huán)控生保分系統(tǒng)和醫(yī)監(jiān)醫(yī)保設(shè)備分系統(tǒng),它們是“太空醫(yī)院”“太空空調(diào)”的一部分,為航天員舒適的太空生活提供保障。
氣體流量調(diào)節(jié)閥是“太空空調(diào)”的一個(gè)重要部件,它的主要功能是通過控制閥門開口量,調(diào)節(jié)冷熱氣體流量的比例,從而調(diào)節(jié)艙內(nèi)空氣的溫度和濕度,以保證航天員工作在舒適的船內(nèi)環(huán)境中。該型產(chǎn)品同時(shí)也配套于天和核心艙、問天實(shí)驗(yàn)艙、夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙。
航天員出征時(shí)隨身佩戴的生理信號(hào)測(cè)試盒、心電記錄裝置,全程陪同航天員完成整個(gè)飛行任務(wù),可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)航天員的心電、呼吸、體溫3項(xiàng)生理指標(biāo),并下傳至地面指揮中心,由地面醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行監(jiān)護(hù)。
“空間站全面轉(zhuǎn)入應(yīng)用與發(fā)展階段后,我們更加聚焦于空間科學(xué)研究和空間應(yīng)用的研究,取得一系列科學(xué)成果。神舟十七號(hào)航天員乘組將肩負(fù)更多的科學(xué)實(shí)驗(yàn)和空間應(yīng)用任務(wù)?!敝袊?guó)載人航天工程總設(shè)計(jì)師周建平說。
編輯:廉穎婷