发布时间:2024-08-27 13:15:01 来源: sp20240827
“神十六”“神十七”航天员拍下“全家福”【神舟十七号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接,3名航天员进驻中国空间站】
10月26日11时14分,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,神舟十七号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,航天员乘组状态良好,发射取得圆满成功。这次任务是我国载人航天工程进入空间站应用与发展阶段的第2次载人飞行任务,是工程立项实施以来的第30次发射任务,也是长征系列运载火箭的第493次飞行。
神舟十七号载人飞船入轨后,于10月26日17时46分,成功对接于空间站天和核心舱前向端口,整个对接过程历时约6.5小时。
在载人飞船与空间站组合体成功实现自主快速交会对接后,神舟十七号航天员乘组从飞船返回舱进入轨道舱。19时34分,神舟十六号航天员乘组顺利打开“家门”,欢迎远道而来的神舟十七号航天员乘组入驻“天宫”。随后,两个航天员乘组拍下“全家福”,共同向全国人民报平安。
2021年,航天员汤洪波作为首批入驻中国空间站的航天员之一,亲历了“中国人首次进入自己的空间站”的历史时刻;时隔2年后重返“天宫”,他又亲身感受了中国空间站从“一居室”到“三居室”所彰显的中国速度和中国力量。与此同时,汤洪波也成为目前为止执行两次飞行任务间隔最短的中国航天员。
后续,两个航天员乘组将在空间站进行在轨轮换。期间,6名航天员将共同在空间站工作生活约4天时间,完成各项既定工作。据新华社
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中国空间站三次“太空会师”
●2022年11月30日,神舟十五号航天员乘组(费俊龙、邓清明、张陆)顺利进驻中国空间站,与神舟十四号航天员乘组(陈冬、刘洋、蔡旭哲)实现首次“太空会师”。
●2023年5月30日,神舟十五号航天员乘组与远道而来的神舟十六号航天员乘组(景海鹏、朱杨柱、桂海潮)合拍“全家福”,实现中国空间站第二次“太空会师”。
●2023年10月26日19时34分,神舟十六号航天员乘组顺利打开“家门”,欢迎远道而来的神舟十七号航天员乘组(汤洪波、唐胜杰、江新林)入驻“天宫”。随后,两个航天员乘组拍下“全家福”,中国空间站迎来第三次“太空会师”。新京报记者 张建林
揭秘1
长二F遥十七火箭25项技术状态变化进一步提升安全性
此次发射的长征二号F(以下简称“长二F”)遥十七运载火箭,由中国航天科技集团有限公司所属中国运载火箭技术研究院(以下简称“火箭院”)抓总研制。
作为“航天员专列”,“神箭”长二F从空间站建造任务开始,就进入了常态化快节奏发射。记者从火箭院获悉,长二F火箭肩负着保障航天员安全进入太空的特殊使命和责任,持续提升可靠性、安全性、适应性是研制团队始终不变的首要目标。经过持续不断地消除薄弱环节、优化技术状态,目前长二F火箭可靠性评估值已提升至0.9896,安全性评估值达0.99996。
火箭院总体设计部总体设计室主任魏威介绍,相比发射神舟十六号载人飞船的长二F遥十六火箭,遥十七火箭共有25项技术状态变化,涉及设计改进、流程优化以及预案细化等方面:元器件国产化替代、软件配置项调整等优化改进,进一步提高了火箭的可靠性与安全性;发射场操作流程的优化,进一步提高了发射场工作效率;发射场预案的进一步细化完善,也有助于出现异常问题时能够快速及时处理。
长征二号F运载火箭还开启了“发射一发、备份一发”及“滚动备份”的发射模式,为航天员安全加上“双保险”。
目前,长二F火箭“发一备一”发射场流程已从空间站建造初期的49天压缩到35天,如今正瞄准30天目标继续优化改进,以更好地满足空间站应用与发展阶段需求。
揭秘2
“隐形教练”助航天员稳妥可靠到达“上班”地点
记者从中国航天科技集团有限公司八院804所获悉,该所承担了神舟十七号载人飞船测控与通信分系统单机产品的研制工作,覆盖了空空通信、应答机、遥控遥测、图像、话音、天线、数传等专业领域产品,负责完成载人飞船自主飞行和交会对接阶段的独立测轨、遥测、遥控、图像话音及数据传输等任务,为天地通信、器间通信提供技术支持。
这些产品就是航天员上岗要用到的“神器”。高效的沟通交流是顺利完成工作交接的前提,在离地面几百公里的太空,两届“出差三人组”之间的沟通交流该如何实现?这里就要用到神舟十七号载人飞船测控通信产品家族中的重要成员——话音处理器。一个主机大小的黑匣子,架起了航天员之间实时语音通信的“桥梁”。
神舟十七号乘组还没有到达空间站,话音处理器中的空空话音链路通道就已经可以实现载人飞船与空间站之间的双向通话。不仅地面站可以与飞船进行交流,正在空间站“办公”的航天员们也能随时关心神舟十七号乘组的旅途状况。
与天地链路相比,空空链路存在带宽限制,为了保证通话质量,航天八院804所对话音编码算法进行了多次优化设计,最终使空空话音链路在编码速率受限的情况下,通话依然清晰,在更低的带宽下能够达到地面手机通话水平。
载人飞船要抵达空间站,并成功完成交会对接,才能使得航天员如期“到岗工作”。飞船与空间站的通信是否稳定可靠,十分关键。如同万里穿针,交会对接的通信链路容不得一丝偏差。
空空通信机可以帮助解决重要的停靠任务。它的作用是建立载人飞船与空间站核心舱之间的双向通信链路,从而能够传输遥测、遥控、图像、话音、定位等各类数据。当神舟十七号载人飞船飞行到距离核心舱约100公里时,空空通信机的“遥相呼应”就被开启。
空空通信机像一个经验丰富的隐形教练,为两个航天器传递精准的姿态定位和速度信息,通过调制方式、传输速率和发射功率的灵活切换,适用多种任务场景,成为交会对接及撤离过程中的重要通信设备。在空空通信机的帮助下,航天员可以稳妥可靠地到达“上班”地点。
揭秘3
升级版中继终端 全程护航航天员乘组“天宫”之旅
作为航天员实现天地往返的“生命之舟”,神舟飞船是我国可靠性、安全性要求最严格的航天器。
记者从中国航天科技集团五院西安分院获悉,与神舟十六号载人飞船相比,神舟十七号载人飞船采用了具备三大优势的升级版中继终端,为航天员乘组成功开启“天宫”之旅全程护航。
集成程度更高。之前发射的空间站飞行器使用的中继终端产品重量较重,研制团队借助最新工艺技术,对产品进行高度小型化、集成化设计之后,在原有功能和性能不变的情况下,升级版产品已成功减重9公斤。
处理能力更强。以前处理一项工作需要依靠产品中的几个芯片共同完成。在对产品的数字处理功能进行大量优化升级后,现在仅需一个芯片便可轻松应对多项工作。
国产化率更高。国产化和元器件自主可控是我国航天科技实现高水平自立自强的题中之义。为此,研制团队大幅提升了国产化元器件的使用,这使得中继终端元器件国产化取得显著进步。
此外,神舟十七号载人飞船上共有50余幅页面显示飞船各部分的情况,根据载人交会对接任务的需要,显示包括世界地图、航天员身体情况等相关内容。这些都是由作为智能管理员的仪表控制器应用软件来提供的。仪表控制器应用软件采用独特的图形显示技术,通过文字、图形、动画的方式,显示飞船轨迹、姿态、飞行状态以及各分系统信息,为航天员执行任务提供了清晰、直观、舒适的显示界面。
揭秘4
48台发动机保障飞船对接时举重若轻、分毫不差
记者从中国航天科技集团六院(以下简称“航天六院”)获悉,该院在此次载人航天工程任务中,为长征二号F运载火箭与神舟十七号飞船研制交付了58台主推进发动机和姿轨控发动机,以及热控分系统和生命保障系统泵阀等关键设备。
据介绍,作为我国唯一集运载火箭主动力系统、轨姿控动力系统及空间飞行器推进系统研究、设计、生产、试验为一体的专业研究院,航天六院为长征二号F运载火箭配套10台发动机,为神舟十七号飞船配套推进舱、返回舱两套推进子系统共48台发动机,为热控和环控分系统配套泵阀类产品。
推进舱、返回舱推进系统是载人飞船最重要的分系统之一,负责飞船在轨飞行、返回舱再入过程的姿态控制、稳定、调整,以及变轨、轨道维持、返回制动、应急救生等过程的全部动力功能,是飞船的动力之源,其可靠性、安全性直接关系到飞行任务成败和航天员的安全。
记者了解到,推进系统中的48台发动机,最小推力为25牛,最大推力为2500牛,从不同方向提供不同推力,保障飞船在太空中俯仰有度、动静自如,确保在对接时举重若轻、分毫不差。
新京报记者 张建林
《新京报》2023年10月27日第A08版 【编辑:刘星辰】