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太空救援,“中国最快只需要8.5天”

火箭和航天器"滚入待命",新加坡媒体:如果神舟13号在紧急情况下,中国可以在8.5天内发射太空救援

在好莱坞科幻电影中多次出现的太空应急救援能力,在中国空间站时代已成为现实。新加坡《联合早报》18日称,中国成功发射神舟13号载人飞船的同时,神舟14号飞船也已进入紧急发射状态。"如果神舟13号出现紧急情况,神舟14号最快8.5天就可以进入太空开展救援行动。

太空救援,“中国最快只需要8.5天”

据《环球时报》记者报道,在此前的神舟12号和神舟13号载人任务中,无论是长2F运载火箭,还是神舟载人飞船都在采用"滚动待命"策略。在紧急救援的情况下,箭头和船只都能够快速发射。

紧急救援是世界各国载人航天探索的必备能力。空间站进入轨道需要更长的时间,尺寸比其他航天器更大,具有更复杂的功能和系统,在轨道上移动并且具有更多的空间外任务。多种因素的结合使空间站比其他航天器更具潜在危险性。宇航员在空间站停留时间长,工作繁重,环境小,在这种特殊环境下,空间站的危险设备、物质和粗心操作,都可能给航天员的安全带来威胁,因此应急救援能力是载人航天产业能力发展的必要条件。例如,在国际空间站上,两艘联盟号飞船长时间对接,以满足六名宇航员的紧急疏散。

据空间科技集团专家介绍,在中国空间站的建设和运营阶段,如果空间站或航天器出现严重危险或故障,地面将迅速发射救援航天器接载宇航员。因此,从发射神舟13长2F远13火箭开始实施应急救援任务,一旦10天即可执行。据介绍,现在长两枚F火箭采取"发射1发,备份1轮"的"滚动备份"发射模式。这并不是一个发射密度高的长2F火箭不小的挑战,但开发人员克服了许多困难,确保在发射长二F遥控12火箭之前,长13火箭已经完成了基本阶段,整流器(半盖)和逃生塔组装测试,并密封在工厂内, 进入紧急执勤状态,具有紧急发射能力。

根据空间站应急救援任务的具体需求,长2F火箭具备10天内紧急发射的能力,可以快速发射航天器,安全接载宇航员。随着遥控13火箭进入正常发射过程,遥控14火箭也"接过接力棒",成为紧急救援执勤火箭。因此,开发团队在远程13火箭发射准备的同时,也要进行远程14火箭应急救援状态的准备。

常二F火箭总经理常武权表示,"在这次任务中,我们在保证可靠性的前提下,探索并实施了两个火箭发射场流程的并行和优化,预计发射准备时间可以减少20%左右。此外,我们还为新的测量过程开发了技术储备。"

当然,最令人欣慰的是,空间站上一切进展顺利,值班火箭在技术位置静静地等待着,直到它进入下一个任务的正常发射过程。

长2F长13火箭从神舟十二号发射时就立起来并就位,发射时已经竖立了五个多月。这种长期的"站立"会对火箭产生不利影响吗?常武权表示,经过大量的分析和测试,模型团队认为,火箭能够承受这些变化,不会受到影响。此外,出于安全原因,火箭上的一些电池以及枪支等没有安装并存放在专用仓库中。在接到紧急救援任务后,可以快速安装到位,而不会影响火箭发射。

"载人航天、人的生命与太空"也是神舟飞船的第一标准,据航天科技集团专家介绍,为了保证天空、地面具备保护航天员生命的能力,在紧急情况下接载航天员,神舟飞船团队创造了天地结合的应急救援任务模式, 即携带两艘宇宙飞船进入野外,由一艘飞船作为备用发射船,作为紧急情况下的宇航员"救生艇"。它还使用"滚动待机"策略,后者的载人航天器已经在发射场待命,并具有8.5天的紧急发射能力,用于太空救援。

除了为航天员发射后提供的应急救援保障外,在火箭发射期间,长2F火箭还增加了故障检测和逃生救生系统,火箭顶部有逃生器,全箭头可靠性指数0.97,安全指数0.997,是我国可靠性指数最高的运载火箭。如果火箭在发射时遇到突然的事故,逃生系统会立即启动,并像萝卜一样用返回舱从失败的火箭上飞走。然后,返回舱与逃生车辆分离,并自动打开降落伞并缓慢降落到地面。据航天科技集团某院长二F火箭副总经理刘伟介绍,在逃生飞机只能向固定方向逃生之前,存在一定的安全隐患。"如果逃生车必须向东逃生,就会有西风从地面吹来,这可能导致返回舱打开雨伞,然后被吹回失败的火箭附近,威胁到宇航员的安全。

因此,在现有控制逃生发动机的基础上,开发商增加了发动机点火功能,使逃生车辆可以垂直于地面风的方向逃生,更加安全灵活。张无权透露,"比如说,地面正在吹南风,现在可以提前选择用南风垂直东逃逸。"

改进火箭的逃生系统后,长2F的安全评价值为0.99996。张无全解释说,小数点后的一串数字代表了其国际先进水平,"在目前的技术状态下,长二F火箭发射前平均发射10万次,才可能有四次逃生失败。在确保宇航员安全方面,它高于"万无一失"的水平。

资料来源:Universal.com