神舟十二號載人飛行任務有哪些“成功秘訣”?| 新聞背后的故事

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神舟十二號載人飛行任務有哪些“成功秘訣”?| 新聞背后的故事

2021-06-18 來源:新華視點
6月17日,長征二號F遙十二運載火箭發射成功,將神舟十二號載人飛船送入預定軌道。


隨后,神舟十二號載人飛船與天和核心艙完成自主快速交會對接,3名航天員順利進駐天和核心艙。

這是我國空間站階段的首次載人飛行任務,中國空間站建設再次邁出重要一步。

如何確保航天員在為期3個月在軌駐留期間完成各項任務?神舟十二號載人飛船的良好性能得益于哪些科技支撐?載人航天背后蘊含著怎樣的精神力量?新華社記者為您“揭秘”。


“有信心應對各種挑戰”  

高水平訓練賦予航天員必勝的底氣


“我們不僅要把核心艙這個‘太空家園’布置好,還要開展一系列關鍵技術驗證”“作為指令長,我會團結帶領乘組,嚴密實施、精心操作,努力克服一切困難”“我們有底氣、有信心、有能力完成好此次任務”……

16日上午,執行神舟十二號載人飛行任務的3名航天員在酒泉衛星發射中心問天閣與中外媒體記者集體見面。航天員聶海勝堅定的話語向世人傳遞出必勝的信心。

本次任務航天員乘組選拔按照“新老搭配,以老帶新”的方式,結合航天員飛行經歷、相互協同能力等方面,選拔出飛行乘組和備份航天員。

航天員聶海勝參加過神舟六號、神舟十號載人飛行任務,航天員劉伯明參加過神舟七號載人飛行任務,航天員湯洪波是首次飛行。

在軌期間,航天員將開展核心艙組合體的日常管理,開展空間科學實驗和技術試驗。還將開展出艙活動及艙外作業等。

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1月2日,航天員聶海勝在進行空間站任務模擬失重環境水下訓練。新華社發(孔方舟 攝)

對此,本次任務周密制定了航天員訓練方案和計劃,扎實開展了地面訓練和任務準備,每名航天員訓練均超過了6000學時。特別是針對空間站技術、出艙活動、機械臂操控、心理以及在軌工作生活開展了重點訓練。

“這次任務出艙活動時間大幅增加,任務更加復雜,為此,我們進行了嚴格、系統、全面的訓練,特別是穿著我國研制的新一代艙外航天服,我們更加有信心應對各種挑戰?!焙教靻T劉伯明說。

首次亮相的航天員湯洪波說,經過11年的學習訓練和磨礪考驗,已經完成了從航空到航天這一艱苦難忘的轉型,經過一輪又一輪嚴格科學的選拔,對自己充滿信心。也十分期待有朝一日能和來自世界其他國家的航天員一起遨游“天宮”。

天地往返的“生命之舟” 

國內科研成果助力打造“功能最完整”飛船


發射后約6.5小時完成與核心艙的交會對接,航天員此后可進入空間站開始太空生活和工作,大約與從北京乘坐高鐵到長沙的時間相當。

作為航天員實現天地往返的“生命之舟”,神舟十二號飛船首次實施載人飛船自主快速交會對接,大大減少了地面飛行控制人員的工作量和工作時間,其高效率令人印象深刻。

從入場那一刻,航天科技集團五院神舟十二號載人飛船總體副主任設計師高旭就期待著發射這一天的到來?!吧裰凼栞d人飛船是迄今為止我國研制標準最高,各方面指標要求最嚴格的載人航天器?!备咝裾f。

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神舟十二號載人飛船發射圓滿成功。新華社記者 琚振華

神舟十二號任務是“神舟”系列飛船首次執行空間站航天員往返運輸任務。神舟十二號載人飛船總長度約9米,為推進艙、返回艙、軌道艙三艙結構。

神舟十二號飛船在此前飛船基礎上性能提升的過程中,國內科研成果的應用功不可沒。

——進行了多項國產化芯片應用改進,元器件和原材料全面實現自主可控,飛船使用的控制計算機、數據管理計算機完全使用國產CPU芯片。

——隨著我國北斗系統全球組網完成,北斗導航終端也引入飛船設計中,導航計算、返回搜救落點報告等都采用了北斗系統定位數據。

——依托我國中繼衛星系統,測控由地基測控為主全面轉為天基測控為主,地面站船測控為輔,減少對測站、測量船的需求,既擴大了測控覆蓋率,又節約了任務成本。

除首次實施載人飛船自主快速交會對接外,神舟十二號載人飛船還創造了多項國內首次:首次實施繞飛空間站和徑向交會,首次實現長期在軌???,首次具備從不同高度軌道返回東風著陸場的能力。

“神舟十二號是迄今為止功能最完整、最完全的飛船,可以說,它已經完全實現載人航天工程立項之初載人飛船研制目標?!备咝裾f。


生活舒適保障充足  

打造航天員在軌駐留的“太空家園


神舟十二號飛船與天和核心艙完成自主快速交會對接后,航天員進駐天和核心艙,開啟為期3個月的在軌駐留之旅。航天員的工作、生活環境如何?引發無數人的好奇。

據悉,天和核心艙提供了3倍于天宮二號空間實驗室的航天員活動空間,配備了3個獨立臥室和1個衛生間,保證航天員日常生活起居。

與此同時,就餐區域配置了食品加熱、冷藏及飲水設備,還有折疊桌,方便航天員就餐;鍛煉區配備有太空跑臺、太空自行車,用于航天員日常鍛煉;通過天地通信鏈路和視頻通話設備,可實現空間站與地面的雙向視頻通話和收發電子郵件。

兵馬未動,糧草先行。

此前成功發射并與天和核心艙完成交會對接的天舟二號已提前送去6.8噸物資,其中就包括航天員在空間站吃、穿、用,乃至呼吸所需的生活物資,以及開展工作所需的實驗設備、實驗資料等物資。

此外,天舟二號還是航天員在軌駐留期間的“儲藏室”和“垃圾桶”。

完成交會對接后,航天員會進出天舟二號取用生活和工作物資。為了讓航天員在天上也可以方便快捷地取用、查找自己想找的物資,“儲藏室”里的每件貨物上都粘貼了一個具備無線射頻識別功能的標簽,使用專用設備能進行智能定位。

航天員在空間站里產生的生活垃圾、人體排泄物,都會集中到天舟二號艙內存放。完成使命后,天舟二號將帶走這些廢棄物,在墜入大氣層的過程中一同燒毀。

“萬無一失”背后的精神傳承


從發射階段、飛行階段,到對接階段、??侩A段,再到返回階段,神舟十二號飛行任務中,我國首次實現天地結合多重保證的應急救援能力,在飛行任務的任何階段,都具有保護航天員安全的預案和舉措。

諸多技術保障的背后,是載人航天隊伍艱苦奮斗、砥礪前行的身影,他們用行動詮釋著“特別能吃苦,特別能戰斗,特別能攻關,特別能奉獻”的載人航天精神內核。

為保證天地結合的應急救援能力,神舟隊伍在此次任務中攜帶兩艘飛船進場,由一艘船作為發射船的備份,作為遇到突發情況時航天員的生命救援之舟。在前一發載人飛船發射時,后一發載人飛船在發射場待命,并具備8.5天應急發射能力。

在2個多月里,一支隊伍并行開展兩艘飛船的總裝、測試及后續工作,難度之大,任務之密集,可想而知。

沒有雙休日,沒有節假日,在距離賓館約10公里的技術廠房,測試大廳和總裝大廳總是在深夜仍然燈火通明,工作24小時緊鑼密鼓地進行。神舟隊伍沒有一天放松警惕,沒有一天放松標準。

“在這么短時間內完成神舟十二號的全部工作,神舟十三號待命前的準備工作,這是屬于神舟隊伍的驕傲!”航天科技集團五院神舟十二號載人飛船總指揮何宇說。

素有“神箭”美譽的長二F火箭是目前我國唯一一型載人運載火箭,自首飛以來發發成功,但研制隊伍在追求穩定性安全性的道路上從未止步。

長征二號F遙十二運載火箭在此前基礎上,共進行了109項技術狀態更改,將長征二號F運載火箭的可靠性從指標要求的0.97提升到0.9894,再次刷新了自身紀錄。

“在可靠性已經相當高的情況下,再提升,難度可想而知?!焙教炜萍技瘓F一院長征二號F運載火箭總體副主任設計師秦曈說,每一處改進,都體現了研制人員對可靠性的不懈追求,背后都意味著無數次的理論分析、數學仿真和試驗驗證。

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5月15日,航天員聶海勝(中)、劉伯明(左)和湯洪波在進行交會對接訓練。新華社發(徐部 攝)

“為了確保任務成功、確保航天員安全,只要能換來百分之零點零幾,甚至是零點零零幾的指標提升,我們所做的任何工作都是值得的?!焙教炜萍技瘓F一院長征二號F運載火箭副總師劉烽說。


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