“神十五”成功發(fā)射
11月29日23時08分,我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心使用長征二號F遙十五運載火箭,將神舟十五號載人飛船和3名中國航天員送入太空。這標志著中國空間站建造階段的最后一次載人飛行任務(wù)正式開啟。
在神舟十五號載人飛船與已形成T字基本構(gòu)型的空間站交會對接后,神十五航天員費俊龍、鄧清明、張陸將與神舟十四號航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲“換班”,這也是我國首次實現(xiàn)航天員乘組在軌輪換,6名航天員將同時在軌駐留,在中國空間站完成歷史性“握手”。
神舟十五號任務(wù)要完成哪些任務(wù)?主要有哪些看點?經(jīng)社君為您一一梳理。
看點一
兩個航天員乘組實現(xiàn)
首次太空“會師”
神舟十五號、神舟十四號兩個乘組6名航天員首次在太空“會師”,進行在軌交接,是本次任務(wù)一大亮點。
神舟十四號乘組(上)與神舟十五號乘組(下)
神舟十五號乘組進入空間站后,與神舟十四號乘組共同駐留空間站組合體6天左右,實現(xiàn)空間站在軌乘組輪換。首次實施乘組在軌輪換,面臨諸多挑戰(zhàn)。對此,航天員系統(tǒng)在選拔訓練,健康、工作、生活等駐留保障技術(shù)方面,都進行了充分研究和準備。
據(jù)航天員系統(tǒng)專家介紹,一是在軌資源優(yōu)化保障。6名航天員駐留在空間站狹小環(huán)境內(nèi),合理分配睡眠區(qū)、廚房、衛(wèi)生區(qū),以及鍛煉裝置的資源,確保有限的空間、設(shè)備、物資能夠?qū)崿F(xiàn)高效的保障。二是管理與協(xié)調(diào)好工作計劃。統(tǒng)籌兩個乘組工作計劃安排,避免工作項目時間、空間和設(shè)備使用上沖突;針對一個乘組撤離準備、一個乘組進駐適應(yīng)期,特別加強了每日工作計劃管理,確保乘組間工作有序交接。
6人乘組共處時間,工作生活具體如何調(diào)配?
專家介紹說,乘組輪換期約6天左右,原則上兩個乘組按照各自任務(wù)和計劃開展在軌工作,神舟十四號乘組重點開展返回前準備工作,神舟十五號乘組重點進行狀態(tài)設(shè)置和在軌環(huán)境適應(yīng),在輪換期結(jié)束前完成工作交接。
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生活方面,在軌配置了兩套廚房設(shè)備,可同時進行進餐準備,根據(jù)空間大小選擇一起進餐或分場所進餐,兩乘組可分享食品;兩個艙段還配置了兩個衛(wèi)生區(qū)、六個睡眠區(qū),均可獨立使用。
看點二
空間站組合首次形成最大構(gòu)型
神舟十五號載人飛船是中國空間站建造階段發(fā)射的最后一艘載人飛船,也是T字基本構(gòu)型搭建后首艘造訪空間站的載人飛船,它的安全到“站”,標志著空間站首次建成了由天和核心艙、問天實驗艙、夢天實驗艙以及兩艘載人飛船和一艘貨運飛船組成“三艙三船”的組合體。這也是空間站目前的最大構(gòu)型,總質(zhì)量近百噸,向全世界展現(xiàn)著中國載人航天工程的卓越能力。
在此次交會對接過程中,中國航天科工集團二院25所研制的交會對接微波雷達承擔了兩個空間飛行器間距離、速度、角度等相對運動參數(shù)的精確測量任務(wù),全過程穩(wěn)定輸出高精度測試數(shù)據(jù),為空間交會對接任務(wù)保駕護航。
看點三
實現(xiàn)首次兩艘載人飛船???/strong>
任務(wù)期間,兩艘神舟載人飛船首次同時??靠臻g站。據(jù)中國航天科技集團五院神舟載人飛船GNC分系統(tǒng)副主任設(shè)計師張一介紹,神舟十五號??坑谔旌秃诵呐撉跋蚨丝?,神舟十四號停靠于天和核心艙徑向端口,兩艘飛船同時與空間站進行信息代傳、通風換熱、并網(wǎng)供電等。
中國空間站首次同時??績伤疑裰圯d人飛船,給飛船身份識別和在軌控制帶來新挑戰(zhàn)。張一介紹說,乘組輪換期間,空間站要確保兩艘載人飛船信息傳輸?shù)奈ㄒ恍院驼_性??臻g站系統(tǒng)也將同時向兩艘載人飛船通風熱支持,送風量根據(jù)兩船不同熱環(huán)境進行合理分配,并可根據(jù)需求進行分檔調(diào)節(jié)。同時,針對兩船同時停靠的情況制定了協(xié)調(diào)匹配的緊急撤離策略,全力確保航天員安全。
看點四
改進45項技術(shù)
火箭可靠性再提升
此次任務(wù)發(fā)射窗口期正值寒冬,酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心天氣寒冷,最低溫度突破零下20℃。
針對神舟十五號船箭組合體在低溫嚴酷環(huán)境下執(zhí)行載人飛行任務(wù)的情況,酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心對發(fā)射場地面設(shè)備進行了全面更新改造,科研人員對發(fā)射場配置的兩套整流罩內(nèi)送風設(shè)備保障性進行確認,并按照溫度上限進行送風。同時,針對待發(fā)段可能出現(xiàn)的送風溫度偏低的故障情況,制定了風險控制預案,根據(jù)情況開啟推進貯箱地面電調(diào)溫等,保證飛船返回艙和推進艙推進劑溫度滿足發(fā)射要求。
此次任務(wù)是新批次長二F遙十五火箭和全新的地面設(shè)備首次應(yīng)用于載人發(fā)射任務(wù)。較上一發(fā)火箭,長二F遙十五火箭進行了全面升級優(yōu)化,其中技術(shù)狀態(tài)改進45項。同時,測發(fā)控、供配氣等地面設(shè)備也進行了11項改進。
中國航天科技集團一院長二F火箭副總設(shè)計師劉烽說:“新批次火箭的控制系統(tǒng)應(yīng)用了起飛時間偏差修正技術(shù),使火箭點火時間出現(xiàn)偏差時,可以在一定范圍內(nèi)自動修正軌道完成入軌和交會對接任務(wù)。同時,型號隊伍對遙測系統(tǒng)也進行了升級迭代,使遙測精度得到進一步提升?!?/p>
執(zhí)行載人飛行任務(wù)的長征二號F運載火箭全箭可靠性指標達0.98,安全性指標達0.997。經(jīng)過不斷的技術(shù)改進,執(zhí)行此次任務(wù)的長征二號F遙十五運載火箭的飛行可靠性評估結(jié)果為0.9895。
自執(zhí)行神舟十二號發(fā)射任務(wù)起,長二F火箭采取“發(fā)射1發(fā)、備份1發(fā)”“滾動備份”的發(fā)射模式,為航天員安全加上“雙保險”。此次發(fā)射特別之處在于,以往長二F火箭發(fā)射神舟載人飛船前,航天員乘組均已安全返回地面。但本次任務(wù)中神舟十四號與神舟十五號兩個航天員乘組要進行在軌交班,這意味著同一發(fā)長二F火箭在準備發(fā)射神舟十五號的同時,還承擔著對神舟十四號航天員乘組的應(yīng)急救援任務(wù),救援任務(wù)直到發(fā)射前才能解除。為此,火箭隊伍在推進本次發(fā)射任務(wù)的同時,也做好了應(yīng)急救援準備工作,全力為航天員保駕護航。
據(jù)悉,此次發(fā)射任務(wù)后,后一發(fā)火箭即長征二號F遙十六運載火箭將進入應(yīng)急救援“值班”狀態(tài),執(zhí)行后續(xù)空間站運營階段的載人發(fā)射任務(wù)。
看點五
全面啟用三艙科學實驗機柜
開展40余項科學實驗
據(jù)介紹,神舟十五號飛行任務(wù)中將全面啟用三艙科學實驗機柜。除日常維護照料空間站外,神舟十五號乘組還將完成15個科學實驗機柜解鎖、安裝與測試,開展涵蓋空間科學研究與應(yīng)用、航天醫(yī)學、航天技術(shù)等領(lǐng)域的40余項空間科學實驗和技術(shù)試驗。
隨著空間活動的蓬勃開展,研究生物包括人類在失重、宇宙輻射等特殊空間條件下的響應(yīng)、生存、變化和適應(yīng)規(guī)律,成為了空間生命科學研究的重要課題。
此次,由中國科學院牽頭負責的空間應(yīng)用系統(tǒng)隨神舟十五號飛船上行了“空間輻射計量及生物損傷評估技術(shù)”和“空間微重力環(huán)境調(diào)控植物細胞結(jié)構(gòu)和功能的分子網(wǎng)絡(luò)研究”2項科學實驗的樣品及實驗單元。
其中,“空間輻射計量及生物損傷評估技術(shù)”實驗將在問天實驗艙生命生態(tài)實驗柜的小型通用培養(yǎng)實驗?zāi)K中開展。
據(jù)中科院專家介紹,通過微流控芯片流體控制的方式對單個線蟲進行培養(yǎng)、光學監(jiān)測和分析技術(shù),實現(xiàn)輻射損傷標志物在軌檢測,建立一種空間輻射計量及生物損傷評估的方法,為空間輻射損傷評估和醫(yī)學診斷與防護提供重要支撐。
“空間微重力環(huán)境調(diào)控植物細胞結(jié)構(gòu)和功能的分子網(wǎng)絡(luò)研究”實驗則會在問天實驗艙生命生態(tài)實驗柜的通用生物培養(yǎng)實驗?zāi)K中開展,通過研究空間微重力環(huán)境調(diào)控植物細胞結(jié)構(gòu)和功能的分子網(wǎng)絡(luò),揭示植物感受微重力環(huán)境的信號轉(zhuǎn)導機制及其調(diào)控網(wǎng)絡(luò),闡明植物對空間微重力環(huán)境適應(yīng)的機理。
據(jù)介紹,此前空間站的科學實驗已經(jīng)取得了階段性的豐碩成果,許多實驗還在接續(xù)開展中。后續(xù)隨著實驗裝置和實驗樣品持續(xù)上行,將開展多學科、系列化和長期的空間科學實驗,同時實現(xiàn)空間站科學載荷的維護維修和升級更新,保持空間站科學實驗設(shè)施的先進性。
來源:人民日報客戶端
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