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神九航天员将首次实现与地面视频联系

2018-07-08 来源:网络整理 责任编辑:采集侠 点击:

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  新华网北京6月15日电 (记者 王敏)浩瀚太空,天宫一号目标飞行器已降轨至对接轨道,准备迎接神舟九号,迎接即将执行我国首次载人交会对接任务的3名航天员。

  此次交会对接,神舟九号有何技术创新及突破?存在着哪些风险?它对未来空间站的建设有何意义?……记者日前专访了中国航天科技集团神舟九号飞船系统总指挥何宇和总设计师张柏楠,他们一一解说其中的内里乾坤。

  我国首次手动交会对接

  据了解,神舟九号是实施交会对接任务的第二艘飞船,早在神舟八号执行任务之前,便按照批生产模式,与神舟八号、神舟十号一起通过了生产测试。因此,在执行追踪飞行器、交会对接、提供载人环境和上行载荷等任务方面,神舟九号与神舟八号并无二致。

  而神舟九号所面临的新突破是要攻克“人控手动”的难点,与在轨运行的天宫一号目标飞行器进行载人交会对接。这是我国第一次进行手动交会对接试验。

  张柏楠告诉记者,手动系统在神舟飞船设计之初就一直存在,只不过以往任务中手动系统都是自动系统的备份,在自动系统运行良好的情况下,手动系统也就从未启动过。

  神舟八号任务圆满完成以后,设计团队对整个飞船系统的可靠性进行了评估,并依此确定神舟九号执行首次载人交会对接任务。

  在此之前,曾实施载人航天任务的神舟七号飞船主要任务是突破出舱活动。而神舟九号不仅要为天上的目标飞行器送人送货,还要将天宫一号上的部分物品带回来,是第一次全面实现天地往返运输。

  对于神舟九号与神舟七号的差别,何宇的阐述更加生动:“神舟七号航天员还是在‘坐飞船’,从发射到返回都采用自动控制,不需要人手动干预。而神舟九号进行人控交会对接,对航天员来说就已经是在‘开飞船’了。航天员要掌握飞船姿态和轨道的控制权,就如同我们开车,既要控制方向,又要控制速度。”

  何宇介绍,这套手控交会对接系统瞄准的是未来空间站的建设,所有产品都在原来飞船的基础上进行了升级换代,具备交会对接能力和上行300公斤载荷的能力,完全适应未来空间站天地往返运输系统的要求。

  同时,神舟九号与天宫一号完成交会对接之后,飞船与目标飞行器对接后形成的组合体,将为航天员提供一个全新空间,飞行员要将其作为一个完整的飞行器来进行姿态控制等,在飞行器中开展各项空间试验,进行生活、值班、锻炼等活动,这都是前所未有的。

  ?反复多项试验严控风险

  据介绍,神舟九号飞船将搭载两男一女三名航天员,与天宫一号进行两次对接试验,第一次为自动对接,程序与神舟八号相同,几天后分离,随后将进行首次手动交会对接实验。

  专家分析,目前天宫一号在轨状态良好,但一直没有航天员进入。本次任务对组合体载人环境保障的要求很高,对大气压力、供氧能力、空气温湿度以及有害气体控制等方面都要进行严格的风险控制。“当然,航天员进入后,还要打扫卫生。”张柏楠说。

  为此,神舟九号进行了多次人控交会对接试验。最多的试验就是数字模拟仿真;同时还有半模拟仿真,依靠实验设备和模型进行验证;还有全物理仿真,完全模拟两个飞行器平移姿态的变化,航天员控制操作手柄来验证交会对接技术。

  从反复试验的结果来看,神舟九号飞船与以往的飞船相比,可靠性更高、时序更合理、故障处置余量更大,安全性自然得到了显著提高。

  打造宜居飞船

  在本次任务中,女航天员首次上天引发公众极大关注。张柏楠说,针对女航天员,神舟九号飞船团队开展了专项设计和专项试验,反复核算,专项验证、评审。而飞船作出的一些适应性修改,比如座椅、航天服等,都是根据女航天员的实际情况进行的调整,并确保质量,为飞天“神女”创造了非常好的生活条件。

  此外,天宫一号的设计也非常人性化。何宇介绍,天宫一号目标飞行器有效活动空间15立方米,包括两个睡眠区、一个仪表显示区、一个空间科学实验区、一个在轨锻炼区。其中两个睡眠区均采取私密性设计,彼此之间可以拉上帘子隔挡。睡眠区安放的睡袋也已经固定好,被褥则由航天员自备自换。航天员有舱内航天服、工作服多种衣服,根据不同工作生活状态更换衣服。

  此外,每个卧室也都装有电话,便于航天员们互相联系,宜居性很强。通过仪表显示区,航天员可以实现与地面之间的天地双向可视通话,首次实现跟地面的视频联系。

  本次神舟九号发射任务将从发射、运行、交会对接、返回、故障处理、故障预案等各个方面全方位地验证改进后的飞船性能,为未来空间站建成比较完善的天地往返运输系统打下坚实基础。

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