神15准备发射,两组航天员将“太空会师”

本文转自：齐鲁晚报

神15准备发射,两组航天员将“太空会师”

届时两艘神舟飞船同时在轨,我国载人航天迎来新突破

11月21日,神舟十五号载人飞船与长征二号F遥十五运载火箭组合体转运至发射区。新华社发 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遥十五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,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。

航天员“专属座驾”

有45项技术新变化

随着转运完成,神舟十五号载人飞行任务正式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,怎样将航天员更加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说,长征二号F运载火箭是“零窗口”发射,如果发射过程中有任何问题,有可能会造成窗口的延迟,影响入轨的精度。为了使入轨精度做到最高,科研人员对火箭的控制系统和遥测系统进行了升级,增加了火箭起飞时间偏差的适应性。采用相关技术之后,可以在火箭的轨道参数里进行相关的修正,自动补偿起飞过程中的时间偏差,确保入轨的精度。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,可靠性与安全性都会再次提升。

据刘烽介绍,遥十五火箭在提高可靠性方面进行了26项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,这次也把相关的器件进行了冗余改进。

“简单来说就是相同器件有备份,在一个出现问题的情况下,另一台设备可以无缝衔接,确保火箭正常运行。”刘烽说,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,可以随时实施应急救援发射,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,让火箭以最佳状态迎接发射。

刘烽说,火箭转场之后到了发射区,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,整个火箭的状态良好。

中国空间站将形成

“三舱三船”构型

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?

刘烽介绍,长二F作为载人火箭,最大的特点就是两个系统:一个是逃逸系统,一个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,首要目的是为了在待发段和火箭飞行的上升段,检测火箭的故障。如果火箭出现一些灾难性的故障,为了确保航天员的生命安全,就可以用这两个系统把航天员带离火箭危险区。为了适应载人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高运载能力。

刘烽说,长二F将来的突破,首先是进一步提高整个飞行故障容错能力,目前正在做智慧火箭。另一个就是可重复使用,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。

据航天科技集团五院载人飞船系统总体主任设计师高旭介绍,在完成短暂的5—10天的同时轨轮换之后,神舟十四号乘组返回地面,神舟十五号乘组继续在轨执行飞行任务。

航天科技集团五院载人飞船系统总体主管设计师肖雪迪说,两艘飞船停靠在空间站,天地通信,还有飞行器之间的通信,对两艘飞船都是一个新的挑战。面对这些挑战,在地面充分做了仿真测试等验证工作,为新状态做好了充分的准备。

我国第三批航天员

明年陆续奔赴太空

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。随着驻留时间越来越长,航天员长期在轨驻留技术也越来越成熟。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介绍,围绕航天员长期在轨,需要做好健康保障、生活保障和工作保障,这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,比如在轨食品的营养保障,在轨身体健康指数的监测。同时,我们还有太空厨房、太空诊疗仪,还可以实现天地远程的医疗会诊,还有在轨的锻炼设备供他们使用。生活物资就更丰富了,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,航天员的在轨生活越来越方便,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。

目前,中国空间站已经完成了“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。未来,载人航天工程还将有哪些新的发展方向?

据肖莉介绍,我国空间站建设之初的理念就是“建站为应用”。这个应用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,三舱组合体将达到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。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。

记者了解到,目前我国正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将有进一步突破。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设备,能观测的场域达到42%左右,性能先进,同时还可以停靠到空间站上进行模块升级,或者进行推进剂的补加和维修维护工作。

据央视新闻