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神十四已进入应急发射待命状态 激动人心的时刻

来源:18号阿玲 时间:2023-02-14 00:50 阅读

中国航天科技集团有限公司五院抓总研制的神舟十四号已经完成发射前的全部工作,进入应急发射待命状态。这是为了保护航天员生命,五院开创的天地结合的应急救援任务模式,即每次有两艘飞船进场,由后一艘飞船作为突发情况的生命救援之舟,具备应急发射进行太空救援的能力。激动人心的时刻!长征二号F运载火箭用强大的烈焰,托举着神舟十三号载人飞船发射升空,翟志刚、王亚平与叶光富三位航天员一同奔赴太空,飞船成功进入预定轨道。再经过大约6.5小时,神舟十三号飞船将自动完成与中国空间站的对接。

事实上,神舟十三号船箭组合体已经在发射场垂直待命了半年多。早在神舟十二号发射之前,神舟十三号就已经同步做好总装测试。这是考虑到如果万一发生意外,神舟十二号飞行乘组无法乘坐飞船返回地球,神舟十三号可以立马顶上,去太空接回航天员。

过去数十年来,人类把上万颗人造卫星送上太空,近地卫星报废后最终都会再入大气层烧毁。但还有很多轨道较高的卫星可以长时间在太空中飞行,目前估计有3100多颗卫星处于报废状态,它们不受控制地在太空中游荡。

神十四已进入应急发射待命状态

报废的卫星、火箭的残骸都产生了大量的太空碎片,另外国际空间站的宇航员也扔了一些废弃物品到太空中,成为太空垃圾。直径超过1厘米的太空碎片超过93万块,它们的飞行速度可达每秒数公里,这会对正常的卫星和空间站造成威胁。

此前,国际空间站的机械臂被一块太空碎片撞上,产生了一个破洞。国际空间站曾多次险些被大块的太空垃圾撞上,宇航员被迫紧急转移到逃生舱中,随时准备脱离国际空间站。毫无疑问,不受控的太空碎片对宇航员的安全造成了很大的威胁。

但好在神舟十三号并没有作为应急飞船派上用场,神舟十二号最终带着三位航天员安全返回地球。神舟十三号现在由备份转正,送新一批航天员前往中国空间站。由于这次太空飞行任务更长,可达6个月的时间,所以地面上也有备份飞船在等着。

目前,神舟十四号已经同步进行总装测试,在紧急情况下,可以执行应急救援太空任务。当然,我们非常希望神舟十三号的航天员能够安全地在太空中度过,并返回地球,神舟十四号可以在明年送第三批航天员去中国空间站。

在神舟十二号返回地球一个月之后,中国空间站又迎来了第二批航天员。同样地,这次航天飞行乘组也有三名航天员。但与神舟十二号不同的是,这次任务有一位女航天员——王亚平。

2013年,王亚平随神舟十号首次飞上太空,她成为我国第二位执行太空飞行任务的女航天员。在我国进入空间站时代后,王亚平将成为我国第一位飞上中国空间站的女航天员。此次上太空,王亚平也会像上次那样进行太空授课,我们可以拭目以待。

翟志刚已在2008年飞上过太空,他是当时神舟七号的指令长,这一次还是任神舟十三号的指令长。在神舟七号任务期间,翟志刚进行了我国的第一次太空行走任务,他在太空中挥动五星红旗的景象让人记忆犹新。

叶光富是“新人”,这是他第一次飞上太空。叶光富在2010年被选拔为航天员,此后多年,他一直在接受严格的训练,比如与欧洲航天局(ESA)的宇航员进行过联合训练,他随时准备上太空。叶光富入选过神舟十二号的备份飞行乘组,现在终于如愿遨游太空。

按照半年的任务时长来看,三位航天员要在中国空间站上过春节,这在我国航天史上还是首次。等到明年他们返回地球后,问天实验舱和梦天实验舱将会被送入太空,与天和核心舱对接,让中国空间站成为完全体。

随着中国空间站的建成,不少外国宇航员已经跃跃欲试,想要尽早进入中国空间站。目前,俄、德、法、意等欧洲国家的航天机构,还有像巴基斯坦这样的友邻,已经与我们开展合作。相信在不久的将来,外国宇航员就会出现在中国空间站上。

过去,美国为了封锁我国航天的发展,直接立法拒绝我们参与国际空间站的建造。如今,国际空间站已经老态龙钟,面临退役,而我们已经有能力自主建造属于自己的空间站了,他们并不能阻止我们航天事业的崛起。

未来,中国空间站将会促进我国与国际航天的进一步合作。除了宇航员之外,还有多个国家的科研机构向我们递交了项目申请,以期在中国空间站上开展太空实验。俄、意、法、日、印等国家的项目获准入选,而美国的项目因为技术不达标,被我们排除在外。

时隔仅1个月,天和核心舱又迎来新“太空出差三人组”。

10月16日0时23分,长征二号F遥十三运载火箭从酒泉卫星发射中心起飞,成功将载有3名航天员的神舟十三号载人飞船送入预定轨道。

航天员进驻核心舱后,将按照天地同步作息制度进行工作生活,6个月后,搭乘飞船返回东风着陆场。

航天员——

在轨飞行6个月,身心素质将接受更大挑战

不仅要在轨驻留长达6个月,还需同时管理天和舱、神舟十三号载人飞船、天舟二号、天舟三号形成的组合体,对神舟十三号飞行乘组来讲,无论是身心素质还是技术能力,都将经受更大挑战。

飞行时间大大延长、身处特殊环境、任务量增加等因素相互作用,将影响航天员的身心健康,心血管系统、肌肉和骨骼系统等失重生理效应更加凸显。

载人航天工程航天员系统总设计师、航天员科研训练中心研究员黄伟芬说:“比如,航天员出现睡眠障碍、疲劳、感染、胃肠道病症及心血管功能调节等不适问题和应急医学问题的概率会增高。”此外,长时间工作生活在狭小、密闭、隔离、振动、噪声等复杂特殊环境中,航天员也可能面临睡眠状态变化、身心负荷过重等情况,心理状态甚至工作能力都会受到影响。

针对这些挑战要求,航天员系统在选拔训练,健康、工作、生活等驻留保障技术方面,进行了充分研究和准备。黄伟芬说:“根据不同时期、不同个体的身心特点,我们着力强化了每月对航天员健康状态的定期全面评估,及时调整航天员失重防护锻炼、营养配餐、心理支持等方案。”

值得一提的是,针对女航天员参加飞行任务,工程通过分析女航天员的身心特点和个体需求,重点从生活保障、健康保障等方面开展了针对性的设计,以确保女航天员长期飞行、健康生活、高效工作。

“在完成既定训练计划的基础上,我们还安排了‘神十三’乘组与‘神十二’乘组进行天地通话。‘神十二’乘组返回后,两个乘组进行了充分交流,‘神十二’乘组分享了在轨获取的经验和感受,特别是针对出舱活动交流了天地差异以及注意事项。”黄伟芬说,“神十三”乘组对此开展了相应训练,为提前进入状态、顺利执行任务打下基础。

发射——

一年两连发,火箭“站立”时长创纪录

执行本次任务前,长征二号F遥十三运载火箭作为中国航天史上首枚集应急救援和发射任务于一身的火箭,刚刚结束了长达90天的应急值班“站岗”。实际上,从“起立就位”算起,再加上发射准备时间的话,这枚火箭足足“站”了5个多月,站立时长创中国火箭之最。

按照空间站关键技术验证及建造阶段任务安排,长二F遥运载火箭需要采取“发射1发、备份1发”即“滚动备份”发射模式。长二F遥十三火箭在遥十二火箭发射后作为备份进行应急救援值班,在神舟十三号任务中执行应急转正常任务的发射。

长征二号F遥火箭总体主任设计师常武权说:“本次任务中,我们在保证可靠性的前提下,探索实施了两发火箭发射场流程的并行与优化,预计可以将发射准备时间缩短20%左右。另外,我们还为全新的测发流程进行了技术储备。”

一年完成两次载人发射,在中国载人航天工程的历史上尚属首次,而这还只是个开始。

常武权介绍,长二F遥火箭不仅在今明两年计划执行4次发射任务,未来几年,还将继续以每年两发的高频率执行发射任务,在我国空间站在轨建造、运营过程中担纲重任,可以说“今后一年两发会成为常态”。

高密度任务常态化执行也给酒泉卫星发射中心载人航天发射场带来了挑战。

酒泉卫星发射中心高级工程师贺鹏举说:“按照‘滚动备份’模式,在飞行任务执行之前,发射场要完成待命救援飞船和火箭的准备,具备待命发射状态。按照航天员在轨飞行6个月,我们需要执行两次载人飞行发射任务,意味着要完成四个轮次的飞船和火箭测试。”救援发射值班状态的火箭和飞船还需要长期保持技术状态,定期开展测试检查和性能维护。

贺鹏举说:“在待命状态解除之后,我们必须立即进行技术状态转换,按照正式飞行任务状态开始全系统、全流程的全面检查,确保经过长期停放的飞船和火箭不带任何故障。”

飞船——

采用自主快速交会对接,首次径向停靠空间站

神舟十三号作为空间站任务的第二艘载人飞船,将再次搭乘3名航天员进驻太空,继续完成空间站关键技术验证及建造任务。

为适应空间站组合体不同构型及来访航天器不同停靠状态,实现与空间站前向、后向、径向交会对接和分离,中国航天科技集团五院神舟团队设计了新的交会路径和绕飞模式,增加了绕飞、快速交会对接、径向交会对接各项功能。

中国航天科技集团五院总体设计部飞船型号系统总体副主任设计师高旭说:“载人飞船将采用自主快速交会对接的方式,首次径向停靠空间站,即通过天和核心舱下方对接口与空间站进行交会并对接。虽然只是方向变了90度,但是对接的难度却大了不少。”

针对径向交会对接方式的特点,西安卫星测控中心科技人员继续采取基于地基与天基遥外测,以及北斗卫星定位数据的多元数据融合实时计算方法,以确保飞船自主快速交会对接的稳定可靠。

作为交会对接的“智慧眼”之一,中国电子科技集团激光雷达团队也为飞船的激光雷达增加了多目标识别、切换和绕飞功能,以确保交会对接的顺利完成。

神舟十三号载人飞船与空间站天和核心舱完成径向交会对接之后,停靠时间长达6个月,计划执行180天组合体长期驻留任务,这将是我国迄今为止时间最长的一次载人飞行。为适应空间站复杂构型和姿态带来的复杂外热流条件,满足超长“待机”要求,中国航天科技集团五院神舟团队对返回舱、推进发动机和贮箱等热控方案、船站并网供电方案进行了专项设计,使飞船具备了供电、热环境保障的适应性配套条件。

据悉,在神舟十三号成功发射的同时,神舟十四号也已经完成发射前的全部工作,进入应急发射待命状态。

在全球,空间站无非就是两个说得最多,第一个就是“中国空间站”,还有一个“国家空间站”,随着中国空间站的建设计划实施,国际空间站的“提前”退休消息也不少,主要就是国际空间站接二连三地“坏消息”出现。当然,这对世界上很多国家来说,就算是国际空间站“废了”也不重要,因为世界上已经有17个国家入选中国空间站。

所以,按照国际空间站的“坏消息”来看,很快全球可能仅有中国空间站的存在,将成为世界唯一的空间站,这是一个好消息。到时候,世界任何一个国家要想利用中国空间站,都必须经过我们来进行批准才行。这不中国空间站的建设又迎来了好消息,等说完了再来看看国际空间站的问题。

神舟13号宇航员到了!神舟十四已发射待命

按照报告指出,中国神舟13号载人飞船宇航员已经成功进入到了天和核心舱,到了,按照任务来看,我国宇航员翟志刚、王亚平、叶光富将开展空间站的相关性工作。而在这次的任务之中,有一个巨大的亮点,那就是中国空间站迎来了首个女宇航员,而且这次要进行近半年(6个月)的飞行,可以说将创下中国空间站宇航员在太空飞行的新记录(一次性飞行)。

当然,最为关键的是女宇航员的挑战是最高的,毕竟曾经没有进行过这么长的任务。本次要进行的空间站任务主要有5个。

第一、开展机械臂辅助舱段转位、手控遥操作等空间站组装建造关键技术试验。

第二、进行主要的出舱活动,这次预计要实施2到3次,并且还可能迎来中国女宇航员的首次太空出舱活动。

第三、对长期进行空间站驻留的时间进行考验。

第四、进行空间站科学技术试验与应用,开展科普活动。

第五,全面考核工程各系统执行空间站任务的功能性能,以及系统间的匹配性等等。

除了这些之外,可能还有一些相关性的任务,所以神舟13号载人飞船的任务相比神舟十二号来说,又是一次关键性的挑战。这就是中国神舟13号载人飞船的好消息,所以中国离空间站建设完成也更近了,真的是太激动了。同时神舟十四号也已经完成发射前的全部工作,进入应急发射待命状态,这句是大概的情况。下面再来看看国际空间站的问题。

3个月内两次翻转,国际空间站要报废了?

在今年7月份的时候,俄罗斯多功能实验模块舱“科学”(Nauka)号在与国际空间站对接过程中就曾出现意外,是因为“科学”号多功能实验舱发动机意外启动,持续了47分钟左右,最终导致国际空间站翻转了540度。

而在这10月份,没想到国际空间站又出现了这么惊险一幕。根据美国宇航局(NASA)表示,在俄罗斯联盟号宇宙飞船进行例行推进器发射测试之后,国际空间站出现失去方位的情况,事故持续了半小时。

历时30分钟,可以说相当地长了,虽然事故未对三名机组成员及空间站造成威胁,并且也恢复正常了,但是这的确让大家也“捏了一把汗”,此次事件造成空间站翻转了57度,也不是一个小事故。当然具体是怎么回事,还有没有其他的因素,暂时没有说明。

的确,看到国际空间站这一个接一个的问题出现,真是令人比较担忧,并且长期以来,不少人都说国际空间站要提前“退休”、“报废”了。按照公开的数据来看,是2028年停止运行,但是也有报告说预计2024年结束,所以从时间上来说,国际空间站的利用价值的确不太高了。

要是持续出现问题的话,也没有多少宇航员敢在上面实施任何的计划,这3个月两次翻转,的确有点吓人,幸运是已经恢复正常。就看未来会不会继续出现问题,从这里也可以看到中国空间站到底有多重要,国际空间站一旦结束了使用,就只有中国空间站能用了。

印度、日本等17国加入中国空间站

虽然,我们看到国际空间站的还在持续地运用之中,中国空间站还未完全地建立完成,但是世界其他国家也逐步在申请中国空间站的实验项目。在首批次的科学实验项目之中,全球有17个国家已经通过了我国的项目计划,包括瑞士、波兰、德国、意大利、挪威、法国、西班牙、荷兰、印度、俄罗斯、比利时、肯尼亚、日本、沙特阿拉伯、墨西哥等17国。

当然,这里面是没有美国的名单,主要还是因为美国的项目不符合要求,所以在后面几批次的项目申请之中,如果美国的项目符合要求,那必然也可以加入,只不过首批已经不符合,被拒绝了,这就是大概的情况。

所以,世界的目光已经聚焦到中国空间站了。不过,世界其他国家宇航员要进入中国空间站其实也挺难的,汉语被称为世界上最难学习的语言之一,然而我国空间站全部采用的是中文,所以世界其他国家要想进入中国空间站,必须努力学习中文。

包括印度、日本等17国加入中国空间站,后期宇航员要利用空间站,必须要学习了才能进行操作,这对他们来说的确也难,按照报告来看,暂时有3名欧洲宇航员正学习中文,明年或登中国空间站,所以其他的国家是不是在筹划,暂时不明确,这就是大概的情况。