“太空会师”在即我国载人航天迎来新突破
据中国载人航天工程办公室消息,11月21日,神舟十五号载人飞船与长征二号F遥15运载火箭组合体转运至发射区,计划近日择机发射。目前,发射场设施设备状态良好。
21日下午,在酒泉卫星发射中心,已完成了总装测试等工作的神舟十五号船箭组合体,平稳驶出垂直总装测试厂房,通过垂直转运的方式前往发射塔架。垂直总装、垂直测试、垂直运输,被称为三垂测试发射工艺,可最大限度保证产品测试、发射准备状态与发射状态一致。
酒泉卫星发射中心测发技术总体专家 谌廷政:转运前,在技术区已经顺利完成了火箭的功能检查和匹配性测试,完成了飞船的综合电测和加注扣罩等工作。目前火箭和飞船状态良好,已经具备转入发射阶段的条件。
航天科技集团一院长征二号F运载火箭副总设计师 刘烽:火箭转到发射区之后,要进行各系统的功能检查,以及与飞船的接口匹配,后续还要参加整个发射场的全区合练。
活动发射平台托举着神舟十五号船箭组合体平稳驶过约1.5公里的无缝转运轨道,安全抵达发射塔架。
总台记者 李晓旭:执行此次神舟十五号载人飞行任务的船箭组合体,经过1.5小时的转运已经到达发射区,这就从另一方面代表着长征二号F遥15运载火箭已确定进入最后的发射准备阶段。
目前,发射场设施设备状态良好,后续将按计划开展发射前的各项功能检查、联合测试等工作。
随着转运完成,神舟十五号载人飞行任务郑重进入到了最后的发射准备阶段。作为航天员的专属座驾,长征二号F火箭这一次也进行了全面升级优化。据技术人员介绍,这次遥十五火箭相比上一发遥十四火箭,一共有45项技术状态变化,其中就包括,怎样将航天员更精准地送入预定轨道。
航天科技集团一院长征二号F运载火箭副总设计师 刘烽:长二F都是零窗口发射,如果发射过程中有任意的毛病,有一定的概率会造成窗口的延迟,这样的话就(会)影响入轨的精度。
长征二号F火箭作为航天员的专属座驾,需要将航天员精准地送入预定轨道,这就需要火箭可以自主应对天气因素产生的影响,以此来实现零窗口发射。为了使入轨精度做到最高,科研人员还对火箭的控制管理系统和遥测系统来进行了升级。
航天科技集团一院长征二号F运载火箭副总设计师 刘烽:我们又增加了(火箭)起飞时间偏差的适应性,采用这个技术之后,可以在它(火箭)的轨道参数里头进行有关的修正,自动补偿起飞过程中的时间偏差,能保证入轨的精度。另外,对火箭的遥测系统、发射机,还有导航接收机也进行了相关的升级工作,使导航接收机接收卫星的数量更多、精度更高。
长征二号F运载火箭是我国目前唯一执行载人任务的火箭,因此它的高安全性是必不可少的。中国空间站进入建造阶段后,迎来了高密度发射任务,每一次亮相,它的可靠性与安全性都会再次提升。那安全性上具体都有什么提高?
航天科技集团一院长征二号F运载火箭副总设计师 刘烽:我们在提高遥15火箭可靠性方面做了26项的技术状态变化和更改,例如耗尽关机变换器,识别出有个别的器件存在单点失效的模式,这回也把相关的器件进行了冗余改进。
冗余改进简单来说就是相同器件有备份,在一个出现一些明显的异常问题的情况下,另一台设备能无缝衔接,确保火箭正常运行。不仅器件进行了冗余设计,长二F火箭也采用了“发射1发、备份1发”的模式,两发火箭轮流“站岗”,进入值班状态的火箭如果接到应急救援命令,可以每时每刻实施应急救援发射,保障航天员的生命安全。在接下来的工作中,航天人还会对火箭进行各项检查测试,每天监测火箭状态,让火箭可以以最佳状态迎接发射。
航天科技集团一院长征二号F运载火箭副总设计师 刘烽:火箭转场之后到了发射区,整个火箭还要做一次各系统功能检查,后续还需要与飞船进行接口匹配,参加全系统的发射演练。目前,整个的火箭状态良好。
长征二号F火箭是1992年我国载人航天工程启动后,专为载人任务而研制的火箭,到今天已经陪伴中国载人航天走过了30年。其实它的研制是参考了一型叫做长征二号E的火箭,这也是当时中国低轨道运载能力最强的火箭。它是怎样从一型普通运载火箭变身为载人火箭?未来还将有哪些突破?
航天科技集团一院长征二号F运载火箭副总设计师 刘烽:长二F作为载人火箭,最大的特点是两个系统,一个逃逸系统,一个就是故障检测处理系统。这两个系统都是为了载人火箭而设置的。它最大的目的就是为了在待发段和火箭飞行的上升段,检测火箭的故障。这时候如果火箭出现一些灾难性的故障,为了确认和保证航天员的生命安全,用这两个系统来把航天员带离火箭的危险区。 载人(任务)多人多天的任务特点,后续载人飞船肯定重量会更大,也需要载人火箭进一步提升运载能力。第二个就是对于整个飞行的故障容错能力应该进一步提升,我们正在做智慧火箭。第三方面就是可重复使用,对于载人火箭来讲,要在可重复使用方面做出更大的技术创新和进步。
神舟十五号载人飞船发射后,将会对接在天和核心舱节点舱的前向对接口,也就是现在空间站组合体唯一一个空着的对接口。到那时,中国空间站将会形成“三大舱段”+“三艘飞船”的组合体。 两艘神舟飞船同时在轨工作,这将是我国载人航天工程中的首次。而神舟十五号和神舟十四号两个乘组也将实现“太空会师”,共同完成首次航天员乘组的在轨轮换。
航天科技集团五院载人飞船系统总体主任设计师 高旭:一切正常的话,神舟十五号的乘组将会在太空中与神舟十四号在轨会面,在完成短暂的5—10天的同时轨轮换之后,神舟十四号的乘组搭乘神舟十四号返回地面,神舟十五号乘组继续在轨执行飞行任务。
两艘神舟飞船同时在轨工作,这也将是我国载人航天工程中的首次,对于神舟飞船研发团队来说也将是一次全新的挑战。
航天科技集团五院载人飞船系统总体主管设计师 肖雪迪:两艘飞船停靠在空间站,天地通信,还有飞行器之间的通信,对两艘飞船的识别都是一个新的状态,这个确实是有挑战的。我们面对这些挑战,在地面充分地做了仿真测试等验证工作,为新状态也做好了充分的准备。
神舟十五号载人飞船发射后,又将有3名航天员进驻中国空间站开启太空生活。从神舟十三号开始,航天员首次在轨驻留时间达到6个月。随着驻留时间慢慢的变长,航天员长期在轨驻留技术也慢慢变得成熟。那么,针对航天员长期在轨生活,我们有哪些突破和创新呢?
中国载人航天工程办公室总体技术局高级工程师 肖莉:围绕航天员长期在轨,在轨的健康保障、生活保障和工作保障,都相当于在天上建立了一套比较完备的体系。这个体系既包括设备设施,比如健康保障,首先是航天员的身心,在轨的食品的营养,在轨身体健康指数的监测,这些手段都是具备的。同时,我们还有太空厨房、太空诊疗仪,还能轻松实现天地远程的医疗会诊,包括在轨的锻炼设备。生活物资就更丰富了,包括保障航天员日常的生活用品已经通过几个乘组的迭代,进行了方案的优化。可以说,航天员使用的是越来越方便,越来越舒适。
未来,还将有更多航天员进入中国空间站,开展更多工作。明年我国第三批航天员将陆续奔赴太空,第四批预备航天员选拔也已经启动,将选拔12—14名预备航天员。来听听此前中国载人航天工程副总设计师杨利伟的介绍。
按照任务安排,今后每年至少要有两个三人乘组执行任务,杨利伟介绍,现在除了第一批和第二批航天员正在轮换飞行任务外,明年第三批航天员也将陆续奔赴太空。我国第三批航天员2020年10月宣布确定人选,共有17名男航天员和一名女性航天员入选。这18人分别包括7名航天驾驶员、7名航天飞行工程师和4名载荷专家。
中国载人航天工程副总设计师 杨利伟:航天员训练整个的过程还是很紧张的。争取在两年多的时间里边,能够把航天员应该训练的项目和学识能够落实好,保质保量让航天员去出征太空。
目前,中国空间站已完成了“T”字基本构型的在轨组装,随着神舟十五号的到来,还将首次迎来两组航天员的在轨轮换。那么,我们为何需要建设自己的空间站以及太空实验室呢?未来,载人航天还将有哪些新的发展方向?
中国载人航天工程办公室总体技术局高级工程师 肖莉:我们从空间站建设之初的理念就是“建站为应用”,这个应用从广义角度说还是很广泛的,其中最核心的内容是为了科学发展。这也是建设科技强国、航天强国的需要。未来,三仓组合体能够达到25个科学实验机柜的规模,并且都是技术先进、瞄准前沿科学问题的。未来空间站建成之后转入应用阶段,将对外分阶段发布项目征集,已经建立很完备的科学应用规划体系,有实验机柜基础设施的配套、实验项目的遴选和推举机制。未来,通过国家的空间实验室,产生一批有质量的、国际领先的科学发现和科技成果。中国人探索太空的脚步一定会越走越远,目前也在研制新型载人火箭和载人飞船,在可重复使用、低成本、提升性能和能力方面做进一步的研究和研制工作。明后年还将发射巡天光学望远镜,这是一个可以自主飞行的天文届翘首期盼的设备,能观测的场域达到42%左右,性能先进,同时它还可以停靠到空间站上进行模块升级,或者推进剂的补加和维修维护的工作。
人民网北京11月22日电(记者赵竹青)记者从国家航天局获悉,21日,国家遥感数据与应用服务平台发布暨国家航天局卫星数据与应用国际合作中心揭牌仪式在海南海口举办。国家遥感数据与应用服务平台正式开通,旨在构建国家级、综合性遥感资源共享与应用服务体系,进一步推进遥感卫星数据资源共建共用共享,带动我国遥感综合应用能力迈上新台阶。…