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太空救援,“中國最快隻需要8.5天”

火箭和航天器"滾入待命",新加坡媒體:如果神舟13号在緊急情況下,中國可以在8.5天内發射太空救援

在好萊塢科幻電影中多次出現的太空應急救援能力,在中國空間站時代已成為現實。新加坡《聯合早報》18日稱,中國成功發射神舟13号載人飛船的同時,神舟14号飛船也已進入緊急發射狀态。"如果神舟13号出現緊急情況,神舟14号最快8.5天就可以進入太空開展救援行動。

太空救援,“中國最快隻需要8.5天”

據《環球時報》記者報道,在此前的神舟12号和神舟13号載人任務中,無論是長2F運載火箭,還是神舟載人飛船都在采用"滾動待命"政策。在緊急救援的情況下,箭頭和船隻都能夠快速發射。

緊急救援是世界各國載人航天探索的必備能力。空間站進入軌道需要更長的時間,尺寸比其他航天器更大,具有更複雜的功能和系統,在軌道上移動并且具有更多的空間外任務。多種因素的結合使空間站比其他航天器更具潛在危險性。宇航員在空間站停留時間長,工作繁重,環境小,在這種特殊環境下,空間站的危險裝置、物質和粗心操作,都可能給航天員的安全帶來威脅,是以應急救援能力是載人航天産業能力發展的必要條件。例如,在國際空間站上,兩艘聯盟号飛船長時間對接,以滿足六名宇航員的緊急疏散。

據空間科技集團專家介紹,在中國空間站的建設和營運階段,如果空間站或航天器出現嚴重危險或故障,地面将迅速發射救援航天器接載宇航員。是以,從發射神舟13長2F遠13火箭開始實施應急救援任務,一旦10天即可執行。據介紹,現在長兩枚F火箭采取"發射1發,備份1輪"的"滾動備份"發射模式。這并不是一個發射密度高的長2F火箭不小的挑戰,但開發人員克服了許多困難,確定在發射長二F遙控12火箭之前,長13火箭已經完成了基本階段,整流器(半蓋)和逃生塔組裝測試,并密封在工廠内, 進入緊急執勤狀态,具有緊急發射能力。

根據空間站應急救援任務的具體需求,長2F火箭具備10天内緊急發射的能力,可以快速發射航天器,安全接載宇航員。随着遙控13火箭進入正常發射過程,遙控14火箭也"接過接力棒",成為緊急救援執勤火箭。是以,開發團隊在遠端13火箭發射準備的同時,也要進行遠端14火箭應急救援狀态的準備。

常二F火箭總經理常武權表示,"在這次任務中,我們在保證可靠性的前提下,探索并實施了兩個火箭發射場流程的并行和優化,預計發射準備時間可以減少20%左右。此外,我們還為新的測量過程開發了技術儲備。"

當然,最令人欣慰的是,空間站上一切進展順利,值班火箭在技術位置靜靜地等待着,直到它進入下一個任務的正常發射過程。

長2F長13火箭從神舟十二号發射時就立起來并就位,發射時已經豎立了五個多月。這種長期的"站立"會對火箭産生不利影響嗎?常武權表示,經過大量的分析和測試,模型團隊認為,火箭能夠承受這些變化,不會受到影響。此外,出于安全原因,火箭上的一些電池以及槍支等沒有安裝并存放在專用倉庫中。在接到緊急救援任務後,可以快速安裝到位,而不會影響火箭發射。

"載人航天、人的生命與太空"也是神舟飛船的第一标準,據航天科技集團專家介紹,為了保證天空、地面具備保護航天員生命的能力,在緊急情況下接載航天員,神舟飛船團隊創造了天地結合的應急救援任務模式, 即攜帶兩艘宇宙飛船進入野外,由一艘飛船作為備用發射船,作為緊急情況下的宇航員"救生艇"。它還使用"滾動待機"政策,後者的載人航天器已經在發射場待命,并具有8.5天的緊急發射能力,用于太空救援。

除了為航天員發射後提供的應急救援保障外,在火箭發射期間,長2F火箭還增加了故障檢測和逃生救生系統,火箭頂部有逃生器,全箭頭可靠性指數0.97,安全指數0.997,是我國可靠性指數最高的運載火箭。如果火箭在發射時遇到突然的事故,逃生系統會立即啟動,并像蘿蔔一樣用傳回艙從失敗的火箭上飛走。然後,傳回艙與逃生車輛分離,并自動打開降落傘并緩慢降落到地面。據航天科技集團某院長二F火箭副總經理劉偉介紹,在逃生飛機隻能向固定方向逃生之前,存在一定的安全隐患。"如果逃生車必須向東逃生,就會有西風從地面吹來,這可能導緻傳回艙打開雨傘,然後被吹回失敗的火箭附近,威脅到宇航員的安全。

是以,在現有控制逃生發動機的基礎上,開發商增加了發動機點火功能,使逃生車輛可以垂直于地面風的方向逃生,更加安全靈活。張無權透露,"比如說,地面正在吹南風,現在可以提前選擇用南風垂直東逃逸。"

改進火箭的逃生系統後,長2F的安全評價值為0.99996。張無全解釋說,小數點後的一串數字代表了其國際先進水準,"在目前的技術狀态下,長二F火箭發射前平均發射10萬次,才可能有四次逃生失敗。在確定宇航員安全方面,它高于"萬無一失"的水準。

資料來源:Universal.com