
6月17日,神舟十二号載人飛船在北京航天飛行控制中心拍攝,自主快速地與天空和核心子產品進行互動。新華社記者 金立旺
神舟12号航天器從三名航天器運送到空間站天空和核心艙,待三個月後安全傳回地面,整個過程将實作我國載人航天任務的五次"第一次":首次實施載人航天器自主快速交融;
關于應急救援能力結合多重保障,航天科技集團總設計部神舟12載人飛船系統總副主任高旭告訴央視,如果神舟12号飛船出現嚴重故障,神舟13号在地面上也完成了發射場總量和測試工作, 根據需要随時快速啟動,充值。
亮點1 載人飛船自主快速對接的首次實施
縮短了會合時間,大大緩解了宇航員旅途中的疲勞
由航天科技集團五宮研制的神舟十四載人飛船,進行了載人航天器的首次自主快速對接。随着空間站姿态的不斷調整,航天器能夠在發射後迅速與空間站對接。
據航天科技五院集團總設計部神舟十二号載人飛船系統總副主任高旭介紹,神舟十二就像一個"超車",具有全自動駕駛功能、獨立計算、自主判斷到達目的地。"從發射到到達空間站需要兩天時間,但這次花了大約6.5個小時。這樣,宇航員從早上出發,晚上就可以在空間站的核心艙中休息,大大緩解了旅途中的疲勞。"
亮點2 圍繞空間站的第一軌道和徑向交變
神舟12号連續繞行六圈尋找導航"位置"
在這次任務中,神舟12号載人飛船的着重能力得到了加強,具有更複雜的雙向飛行方式,具有空間站前後、徑向接口對接和分離等功能,并計劃首次在本次任務中開展空間站周邊和徑向交接試驗。
高旭介紹,"神舟12号進入軌道,在接下來的4小時内進行連續六次軌道變化,到達空間站下方的位置,與空間站建立相對導航。然後它飛到空間站的前面,與空間站對接形成一個組合。"
亮點3 神舟飛船首次實作長期在軌對接
神舟團隊對熱控方案、供電方案進行特殊設計
神舟XIA載人飛船将在軌道上對接三個月。為了适應空間站複雜的配置和姿态帶來的複雜的外部熱流條件,神舟團隊對回程子產品、推進發動機和儲罐、飛船站的供電方案等熱控制方案進行了特殊設計,使航天器具備供電和熱環境保障的自适應支撐條件。
高旭用遊戲技能形象做了個類比,"我們現在第一次技能點滿了,船停靠三個月沒問題。"
亮點4 首次具備從不同高度傳回着陸點的能力
載人飛船的傳回高度從固定值調整到相對範圍
神舟XIA飛船首次具備了從不同高度傳回着陸點的能力。
在神舟XIIE之前,載人飛船從固定軌道傳回地球。在空間站任務中,為了節省推進劑的消耗,軌道位置根據不同的時間節點進行調整,以滿足長期對接的要求。
神舟團隊重新自适應設計了回程軌道,将載人飛船的回程高度從固定值調整到相對範圍,并改進了回程算法,提高了載人飛船的适應性和可靠性。
亮點5 世界首次結合多重保障應急救援能力
如果突發,後續載人飛船可進行8.5天緊急發射,太空救援
為了保證天地都有保護航天員生命的能力,在緊急情況下接載航天員,神舟團隊創造了天地結合的應急救援任務模式,即攜帶兩艘飛船進入野外,由一艘飛船作為發射艦的備用, 在發生意外情況時,宇航員的生命救援船将成為一艘。
神舟團隊采用了"滾動待機"政策,在之前的載人飛船發射中,後者載人飛船在發射場待命,并具有8.5天的緊急發射和太空救援能力。
高旭在接受中央電視台記者采訪時表示,神舟12号對接在空間站上,是宇航員在軌的避風港。在宇航員長期軌道飛行期間,為了保證航天器每天都能傳回主着陸點,這次包括制導算法在内的返航政策都進行了更新和完善。
"通過這些改進,無論空間站運作的軌道高度是多少,隻要有宇航員需要傳回地球,說走路可以走,回想可以回去,"高說。即使神舟十二号飛船在軌有嚴重故障,沒問題,還有神舟13号在地面上已完成的發射場總數和測試工作,具有待機狀态,随時根據需要具有快速發射、充值能力。"
"也就是說,天上有神舟十二号,地面上有神舟十二号,讓多重保障相結合,讓航天站的宇航員每天都能安心工作和生活。"高旭說。
如何保證航天員的安全?
發射階段
在發生火箭彈射擊、爆炸或其他意外故障時,神舟飛船借助其上部逃生塔,可以迅速将宇航員帶出危險區域,并通過降落傘安全着陸,就像戰鬥機飛行員在發生緊急情況和重大危險時可以彈射一樣。
飛行階段
在航天器自主飛行過程中,當出現艙内着火、艙内壓力損失等緊急故障,威脅到航天員的生命時,神舟飛船可以随時傳回地球,要麼在地面人員的控制下計算傳回參數,要麼由航天器自主要制傳回, 沒有地勤人員的參與。
對接階段
神舟飛船在與天空和核心子產品自動對接的過程中,如果測控裝置的相對位置、相對姿态發生故障,導緻自動對接失敗,飛船可以通過航天員手動控制,通過攝像頭圖像,觀察空間站對接交叉目标,手動對接。
對接階段
在空間站對接期間,神舟飛船有能力在事故嚴重威脅到航天員生命并阻止其繼續飛行時随時撤離空間站并安全傳回地球。
重返舞台
與空間站分離後,當飛船傳回太空艙沖向地球表面時,神舟飛船配備了兩套降落傘,當一組出現問題時,另一組可以随時升起,起到減速緩沖的作用。最後,當停靠在空間站上的神舟飛船因各種原因無法傳回地球時,中國将發射"王牌手段"——在地面上發射應急救援飛船,在最短的時間内開展百萬英裡的救援行動。資料來源:航空航天科學和技術第5組。
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|編者:田宇
|:劉星軒
|監督:劉洋 王博雅
|導演: 塗文奎