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天辰登录:多个“首次”创历史

标签: 发布时间: 2021年09月24日 08:22:18 次浏览
天辰登录:多个“首次”创历史(图1)

  9月17日,神舟十二号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,航天员聂海胜(中)、刘伯明(右)、汤洪波安全顺利出舱。
  新华社记者 连 振摄

  9月17日,神舟十二号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,执行此次飞行任务的航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波安全顺利出舱,中国空间站阶段首次载人飞行任务取得圆满成功。回顾神舟十二号任务,多个“首次”创造历史。

  首次实施载人飞船自主快速交会对接

  所谓交会对接,是指两个航天器在空间轨道上会合,并在结构上连成一个整体,这是载人航天活动的三大基本技术之一,是实现空间站和空间运输系统的装配、回收、补给、维修、航天员交换及营救等在轨服务的先决条件。交会对接复杂度高、精准度高、自主性要求高、安全性要求高,被形象地称为“万里穿针”。

  6月17日,神舟十二号载人飞船采用自主快速交会对接模式,成功对接于天和核心舱前向端口,与此前已对接的天舟二号货运飞船一起构成三舱(船)组合体,整个交会对接过程历时约6.5小时。随后,航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波从神舟十二号载人飞船顺利进驻天和核心舱,中国人首次进入了自己的空间站。

  6.5小时有多快?此前,神舟八号到神舟十一号飞船与天宫一号、天宫二号交会对接时,通常需要约两天的时间。短时间、高效率的交会对接,使航天员飞行体验有了很大提升,全自主的交会对接模式也大大减少了地面飞行控制人员的工作量和工作时间。

  快速交会对接是中国载人航天矢志创新、不断突破的缩影。为了满足航天员在轨驻留期间的应急救援需要,长二F火箭系统进行了108项技术状态的更改,增加了故障检测和逃逸系统,以确保航天员在发射过程中的安全。同时,神舟十二号团队还开创了天地结合的应急救援任务模式,即携带两艘飞船进场,由一艘船作为发射船的备份,成为遇到突发情况时航天员的生命救援之舟。

  空间站阶段首次出舱活动

  7月4日,神舟十二号乘组航天员刘伯明开启天和核心舱节点舱出舱舱门,刘伯明、汤洪波先后出舱,经过约7小时的出舱活动,安全返回天和核心舱,中国空间站阶段的首次出舱活动成功实施。

  这是继神舟七号航天员翟志刚于13年前首次出舱后,中国航天员再一次出舱。此次出舱历时约7小时,圆满完成了舱外活动相关设备组装、全景相机抬升等任务,首次检验了中国新一代舱外航天服的功能性能,首次检验了航天员与机械臂协同工作的能力及出舱活动相关支持设备的可靠性与安全性。

  8月20日8时38分,神舟十二号航天员聂海胜、刘伯明再次出舱,约6小时后返回天和核心舱,比原计划提前了约1小时。

  比起神舟七号,神舟十二号的出舱任务从时长、难度和工作量上都数倍增加。中国在核心舱机械臂、舱外维修与辅助工具、天地通信系统等领域取得一系列技术突破,为出舱活动顺利实施提供了有力保障。未来,随着神舟十三号载人飞船的发射,更多技术过硬的中国航天员将走出舱门,展现出最美的“太空舞步”,为人类和平利用太空作出开拓性贡献。

  首次实现长期在轨停靠

  神舟十二号载人飞船在轨停靠3个月,完成了在轨组装建造、维护维修、舱外作业、空间应用、科学试验以及空间站监控和管理等一系列任务,进一步验证了载人天地往返运输系统的功能性能,在轨验证航天员与机械臂共同完成出舱活动及舱外操作的能力。

  与此同时,航天员乘组在轨工作和生活3个月,为考核验证生物再生式生命保障技术、空间站物资补给、航天员健康管理等航天员长期太空飞行的各项保障技术提供了充足的时间;吃穿住行的太空生活点滴和细节,展示了一个真实和奇幻的太空世界,为更多普通人了解太空提供了一扇窗口。

  为适应空间站复杂构型和姿态带来的复杂外热流条件,神舟团队对返回舱、推进发动机和贮箱等热控方案以及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。

  接下来,神舟十三号的航天员将按计划将在轨驻留6个月。载人航天工程办公室总体技术局总体主任设计师周亚强说,神舟十三号在轨的主要工作是进一步验证空间站建造和运营的关键技术,为空间站建造和运营积累更丰富的经验。

  首次绕飞空间站并与空间站径向交会

  9月16日,神舟十二号载人飞船撤离后,与空间站组合体完成了绕飞及径向交会试验,成功验证了径向交会技术,为后续载人飞行任务奠定了重要技术基础。

  神舟十二号具有复杂的交会对接飞行模式,具备与空间站核心舱进行前向、后向、径向对接口对接和分离的功能。接下来飞往太空的神舟十三号将与空间站进行径向的交汇对接,因此神舟十二号的试验为下一趟“太空专列”做好了铺垫。

  与天舟二号和神舟十二号采用的后向对接和前向对接不同,径向对接是从核心舱的下方来接近,飞船和核心舱在轨道高度上存在偏差,难度有很大的提升。由于不同高度的速度不同,在对接过程中需要连续的轨道控制,不断调整姿态。为此,研发人员通过提高动态情况下敏感器的测量精度和稳定性来解决这一难题。

  首次具备从不同高度轨道返回东风着陆场的能力

  在神舟十二号之前,载人飞船都从固定的轨道返回地球。空间站任务中,空间站为了节省推进剂的消耗,轨道位置会随着不同时间节点而进行相应的调整,以满足长期停靠的要求。为此,神舟团队对返回轨道重新进行了适应性的设计,使载人飞船返回高度从固定值调整为相对范围,并改进返回的算法,提高载人飞船返回适应性和可靠性。

  9月17日,神舟十二号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,这也是东风着陆场迎回的第一艘载人飞船。从此以后,“东风”将成为中国载人飞船出发与回归的“母港”。为了这一目标,着陆场系统进行了20多项技术改造,构建了多专业搜救力量体系。神舟十二号的顺利回归,首次检验了东风着陆场的搜索救援能力。未来,这里将成为中国航天员进入太空可靠、安全、温暖的航天港。

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