神九此行,將首次驗(yàn)證手控交會(huì)對(duì)接技術(shù),進(jìn)一步驗(yàn)證自動(dòng)交會(huì)對(duì)接技術(shù),全面驗(yàn)證天宮一號(hào)保障航天員工作生活的功能、性能,及組合體管理技術(shù)。
□準(zhǔn)備 神九發(fā)射已萬(wàn)事俱備
昨天下午,中國(guó)載人航天工程新聞發(fā)言人武平宣布,經(jīng)任務(wù)總指揮部研究決定,神舟九號(hào)載人飛船將于今天18時(shí)37分發(fā)射。飛行乘組由男航天員景海鵬、劉旺和女航天員劉洋組成,景海鵬擔(dān)任指令長(zhǎng)。
自去年9月29日發(fā)射入軌至今,天宮一號(hào)已經(jīng)穩(wěn)定運(yùn)行260天,成功實(shí)施我國(guó)首次自動(dòng)交會(huì)對(duì)接任務(wù),轉(zhuǎn)入長(zhǎng)期在軌運(yùn)行,期間先后完成軌道維持、設(shè)備巡檢、有害氣體檢測(cè)等工作,并開(kāi)展大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。
武平介紹,為迎接神九和航天員的到來(lái),目前天宮已進(jìn)入到高度約343千米的交會(huì)對(duì)接軌道,姿態(tài)控制穩(wěn)定,太陽(yáng)翻板定向正常,環(huán)境控制設(shè)備工作正常,推進(jìn)劑充足,各項(xiàng)指標(biāo)均滿(mǎn)足航天員進(jìn)駐和交會(huì)對(duì)接的條件要求。
與發(fā)射神八相比,此次神舟九號(hào)飛船、長(zhǎng)征二號(hào)F遙九火箭的技術(shù)狀態(tài)基本一致,為適應(yīng)載人需要,進(jìn)一步提高了安全性與可靠性,進(jìn)行了部分技術(shù)狀態(tài)更改。
目前,各大系統(tǒng)也已完成綜合演練,航天員飛行乘組狀態(tài)良好,發(fā)射前各項(xiàng)準(zhǔn)備已基本就緒。昨天17時(shí)30分,發(fā)射神九的長(zhǎng)征二號(hào)F遙九火箭開(kāi)始加注推進(jìn)劑,此次發(fā)射已“萬(wàn)事俱備,只欠東風(fēng)”。
□任務(wù) 二次對(duì)接時(shí)手控操作
武平介紹,神九此行的主要任務(wù),是與目標(biāo)飛行器天宮一號(hào)先后進(jìn)行兩次交會(huì)對(duì)接,第一次為自動(dòng),第二次為手動(dòng)。神舟九號(hào)飛船將首次啟用配置的手控交會(huì)對(duì)接設(shè)備。
神九進(jìn)入預(yù)定軌道后,將按預(yù)定程序與天宮自動(dòng)交會(huì)對(duì)接,形成組合體。組合體飛行中期,神九將與天宮分離,由航天員自主控制飛船,與天宮一號(hào)進(jìn)行手控交會(huì)對(duì)接,再次形成組合體。
“神舟八號(hào)我們成功地突破了自動(dòng)交會(huì)對(duì)接,通過(guò)這次神舟九號(hào)實(shí)現(xiàn)手控交會(huì)對(duì)接后,我們將全面掌握這項(xiàng)技術(shù)”,武平介紹,自動(dòng)和手控的交會(huì)對(duì)接是實(shí)現(xiàn)航天器在空間交會(huì)對(duì)接的兩大主要手段,互補(bǔ)使用,可有效提高交會(huì)對(duì)接的成功率。
武平說(shuō),我國(guó)首次載人空間交會(huì)對(duì)接試驗(yàn),同樣面臨著高風(fēng)險(xiǎn)的挑戰(zhàn)。為此特別加強(qiáng)了航天員手控交會(huì)對(duì)接的專(zhuān)項(xiàng)訓(xùn)練,還制訂涉及手控交會(huì)對(duì)接的100多種故障預(yù)案,確保航天員絕對(duì)安全和手控交會(huì)對(duì)接任務(wù)成功。
武平介紹,此次任務(wù)中將重點(diǎn)開(kāi)展三個(gè)方面的航天醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)研究。
首先是航天員健康監(jiān)測(cè)技術(shù)研究,主要包括航天飛行中航天員營(yíng)養(yǎng)代謝、在軌情緒、生物節(jié)律變化等方面的實(shí)驗(yàn)研究。
其次將開(kāi)展失重生理效應(yīng)機(jī)理與防護(hù)研究,主要包括空間飛行對(duì)航天員心血管功能、前庭功能及腦功能的影響研究,從細(xì)胞分子層面研究骨丟失的發(fā)生機(jī)理。
再次是環(huán)境醫(yī)學(xué)與航天員空間作業(yè)能力相關(guān)技術(shù)研究,掌握空間飛行中相關(guān)環(huán)境醫(yī)學(xué)和人體參數(shù)變化規(guī)律。
武平表示,通過(guò)這些實(shí)驗(yàn),可驗(yàn)證失重生理效應(yīng)相關(guān)防護(hù)技術(shù),為后續(xù)空間站航天員長(zhǎng)期飛行的健康保障奠定基礎(chǔ)。
□難點(diǎn)
手控考驗(yàn)航天員精準(zhǔn)性
武平介紹,與無(wú)人交會(huì)對(duì)接任務(wù)相比,載人交會(huì)對(duì)接任務(wù)具有四方面特點(diǎn)與難點(diǎn):
第一次實(shí)施航天員手控交會(huì)對(duì)接,首次考核飛船手動(dòng)控制系統(tǒng)。這既對(duì)航天員操作的精準(zhǔn)性和靈敏性提出很高要求,同時(shí)也對(duì)飛船控制系統(tǒng)的適應(yīng)性提出更高的要求。
第一次實(shí)施航天員訪(fǎng)問(wèn)在軌飛行器,首次實(shí)現(xiàn)地面向在軌飛行器進(jìn)行人員和物資的運(yùn)輸與補(bǔ)給,并將首次考核天宮一號(hào)支持保障航天員工作生活的能力。
女航天員第一次太空飛行,通過(guò)此次任務(wù),將首次對(duì)我國(guó)女航天員選拔訓(xùn)練、醫(yī)學(xué)監(jiān)督和保障以及新研制的女航天員乘員飛行裝備等方面進(jìn)行飛行驗(yàn)證。
航天員在軌飛行時(shí)間較長(zhǎng),約10天左右,期間將開(kāi)展一系列技術(shù)實(shí)驗(yàn),為空間站階段航天員長(zhǎng)期在軌飛行奠定基礎(chǔ),積累經(jīng)驗(yàn),這對(duì)航天員、飛行器以及任務(wù)相關(guān)支持系統(tǒng)均提出了新考驗(yàn)。
□安全
神九平安回家要過(guò)四關(guān)
神九的歸途并不輕松,至少要闖過(guò)“燒蝕關(guān)”“黑障關(guān)”“過(guò)載關(guān)”和“沖擊關(guān)”四道關(guān)口,方能安全著陸。
載人航天工程著陸場(chǎng)系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師吳斌介紹,在整個(gè)航天飛行過(guò)程中,發(fā)射和返回過(guò)程對(duì)航天員和飛船的考驗(yàn)最大,而返回階段尤為突出。當(dāng)飛船再次進(jìn)入大氣層時(shí),返回艙和大氣的高速摩擦將使飛船變成一團(tuán)火球,表面達(dá)上千攝氏度高溫,并出現(xiàn)“黑障”現(xiàn)象,使飛船與地面失去無(wú)線(xiàn)電聯(lián)系。
由于急劇減速,航天員將承受數(shù)倍于地球引力的過(guò)載,即便經(jīng)過(guò)降落傘和反推發(fā)動(dòng)機(jī)的緩沖,返回艙著陸的速度也會(huì)達(dá)到每秒1-2米。
“這些挑戰(zhàn)在通常狀態(tài)都難以承受,何況是在太空中執(zhí)行了10多天高強(qiáng)度任務(wù)的航天員!眳潜笳f(shuō)。 |