北京時(shí)間2024年10月30日4時(shí)27分,一道耀眼光柱照亮漆黑的夜空。神舟十九號(hào)載人飛船在長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭的托舉下,從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心起飛,奔赴中國(guó)空間站。10月30日12時(shí)51分,神舟十九號(hào)航天員乘組與神舟十八號(hào)航天員乘組實(shí)現(xiàn)“太空會(huì)師”。
為本次神舟十九號(hào)航天員乘組保駕護(hù)航的,依舊是由神舟飛船和長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭組成的“黃金搭檔”。
長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭是專門用于執(zhí)行載人航天發(fā)射任務(wù)的兩級(jí)半運(yùn)載火箭,由箭體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、利用系統(tǒng)、故障檢測(cè)處理系統(tǒng)、逃逸系統(tǒng)等10個(gè)系統(tǒng)組成。其中故障檢測(cè)處理系統(tǒng)、逃逸系統(tǒng)為載人火箭所獨(dú)有。故障檢測(cè)處理系統(tǒng)可對(duì)火箭飛行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),如果火箭出現(xiàn)危及航天員安全的故障,可通過逃逸系統(tǒng)執(zhí)行逃逸救生功能,保證航天員的安全。
長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭是目前我國(guó)所有運(yùn)載火箭中系統(tǒng)最復(fù)雜的火箭,大量精細(xì)化測(cè)試、檢查等必不可少。本次執(zhí)行任務(wù)的長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭,從消除薄弱環(huán)節(jié)、改進(jìn)工藝技術(shù)、提高操作質(zhì)量和測(cè)試質(zhì)量等方面,進(jìn)行了23項(xiàng)技術(shù)改進(jìn),其飛行可靠性評(píng)估結(jié)果為0.9904。
神舟飛船由軌道艙、返回艙和推進(jìn)艙構(gòu)成三艙結(jié)構(gòu)布局,共有14個(gè)分系統(tǒng),是我國(guó)可靠性、安全性要求最嚴(yán)格的航天器。本次執(zhí)行任務(wù)的神舟十九號(hào)載人飛船,由中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司研制,是中國(guó)載人航天工程進(jìn)入空間站應(yīng)用與發(fā)展階段以來的第4艘載人飛船。
從1999年1 1月神舟一號(hào)試驗(yàn)飛船發(fā)射成功至今,25年間,神舟系列飛船連戰(zhàn)連捷、次次圓滿。在確保任務(wù)圓滿成功和航天員生命安全的基礎(chǔ)上,神舟飛船研制團(tuán)隊(duì)根據(jù)神舟飛船組批研制、任務(wù)節(jié)奏穩(wěn)定的特點(diǎn),圍繞天地往返效率和安全性、上下行載荷運(yùn)輸能力、長(zhǎng)期在軌駐留能力等領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù),持續(xù)開展技術(shù)提升和能力提升。
據(jù)了解,神舟飛船研制團(tuán)隊(duì)通過布局優(yōu)化,進(jìn)一步提升了神舟十九號(hào)載人飛船上行載荷運(yùn)輸能力,裝載空間增加了20%,為攜帶更多有時(shí)效性要求和臨時(shí)需求的物資提供了有利條件,為我國(guó)空間站長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)提供了更加高效、穩(wěn)定的在軌支持。
載人飛行任務(wù)每個(gè)環(huán)節(jié)的順利進(jìn)行,都離不開各航天分系統(tǒng)的協(xié)同配合。神舟飛船處處凝結(jié)著航天科研人員的匠心。
艙門快速檢漏儀保障航天員出艙安全。航天員要從神舟十九號(hào)載人飛船進(jìn)入空間站,會(huì)經(jīng)歷多次穿艙活動(dòng),需要打開和關(guān)閉艙門。維持航天員在艙內(nèi)生存的氣體絕對(duì)不能泄漏,艙門密封良好具有決定性作用。因此,精準(zhǔn)快速檢測(cè)艙門的密封性至關(guān)重要。
專家介紹,早期神舟飛船采用整艙加壓的方式,通過檢測(cè)整艙艙壓變化判斷艙門的密封性,這種方法雖然準(zhǔn)確可靠,但耗時(shí)長(zhǎng)。由中國(guó)航天科技集團(tuán)五院510所研發(fā)的艙門快速檢漏儀,實(shí)現(xiàn)了對(duì)神舟飛船艙門和對(duì)接面的快速準(zhǔn)確檢漏,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)在該領(lǐng)域的空白。具體來說,艙門快速檢漏儀通過內(nèi)部的傳感系統(tǒng),感受壓力和溫度的變化,在很短的時(shí)間內(nèi)就能判斷艙門是否關(guān)閉完好,并向航天員提供“艙門已關(guān)好,可以脫航天服”的指令。
艙內(nèi)外照明設(shè)備點(diǎn)亮“神舟之路”??臻g站在軌飛行,會(huì)周期性經(jīng)過地球陰影區(qū)??蒲腥藛T研制的載人飛船艙內(nèi)照明設(shè)備和交會(huì)對(duì)接照明設(shè)備,不僅為航天員提供艙內(nèi)工作、生活照明,也為載人飛船與空間站在地球陰影區(qū)的交會(huì)對(duì)接提供輔助照明。
專家介紹,這種艙內(nèi)照明設(shè)備和交會(huì)對(duì)接照明設(shè)備,都采用了先進(jìn)的固態(tài)照明光源。這種光源耐沖擊、抗振動(dòng)、功耗低、穩(wěn)定性高,但受限于發(fā)光材料的性能,對(duì)高溫環(huán)境和低溫環(huán)境都比較敏感。為此,科研人員進(jìn)行了長(zhǎng)期的技術(shù)攻關(guān),不僅解決了溫度問題,還突破了在軌抗特殊空間環(huán)境設(shè)計(jì)、敏感器件抗力學(xué)環(huán)境設(shè)計(jì)等技術(shù)難題。
操縱棒成為航天員手臂的“延長(zhǎng)器”。在神舟十九號(hào)載人飛船發(fā)射和返回過程中,航天員的身體被牢牢束縛在座椅上,不能前傾完成對(duì)儀表板上各設(shè)備的操作??蒲腥藛T為此研制了操縱棒。專家介紹,操縱棒把手是根據(jù)航天員手掌正常抓握狀態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)的,外部輪廓曲面貼合航天員掌心,可滿足操作過程中的舒適度要求。同時(shí),操縱棒桿體設(shè)計(jì)為伸縮式,航天員能根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件,在一定范圍內(nèi)任意調(diào)整操縱棒的長(zhǎng)度。
(節(jié)選自《人民日?qǐng)?bào)》2024年10月31日,有刪改)
導(dǎo)讀
神州十九號(hào)載人飛船有哪些特點(diǎn)?請(qǐng)概括。