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专题 | 我送英雄入苍穹——“神舟十一号”飞船全面解读

2016-10-17 中国空间技术研究院

进入太空的天宫二号空间实验室已经平稳运行了一个月之久,如今迎来第一个访客——神舟十一号飞船已奔赴太空,即将与天宫二号会合。现在来听一听神舟十一号自己的叙述。

我是神舟十一号飞船,是中国航天科技集团空间技术研究院研制的神舟系列飞船大家庭里的一员,也是研究院建院以来研制发射的第200颗空间飞行器,承载着全体研究院人浓浓的嘱托。

先来说说我的任务吧。通俗讲,我算是一个运输工具,载着两名乘客进入太空,在轨道上飞行两天后与天宫二号自动对接形成一个整体,这个整体被称为组合体,由天宫二号来控制,而我则进入暂时休息状态。此后我们这个新组合要在天上飞行30天,也就是完成中期驻留任务,这一次我的飞行时间比我的神舟系列兄弟们都长,对我来说绝对是考验,但我必须完成,而且当我离开天宫二号,再次独自飞行时,还必须把我的乘客安全送回地面,至此我的任务才算完成。各位一定都知道,两名乘客就是航天员,他们是载人航天成就的见证者,我现在就要亲自把他们送入太空会“天宫”。

从我的名字可以看出,我有10个哥哥,他们都完成了飞行任务并成功返回,我是第11个。我们弟兄多人都出自中国空间技术研究院研制人员之手,我们的长相相近,结构功能也相近,但在细节变化上,我肯定是最优化的,因为我最年轻嘛。为了让我完成好这次任务,总设计师张柏楠以及他的团队为我做了精心设计和改进。那么,在我身上有哪些新的变化呢?

研制人员在我身上首次配置了宽波束中继子系统,当我飞到地面系统测控不到的位置时,这个系统能让我更容易被中继卫星寻找到,再通过中继卫星和地面测控系统的连接,保证了我跟地面之间的联系,尤其在出现紧急状况的时候,我始终能与地面保持通信,所以说,我具有更高的安全性。

还有一个改变,对于交会对接来说十分重要。前边我介绍了,我带着两名航天员独自飞行两天后开始交会对接。首先我要做的是,寻找并从后面追赶天宫二号,缓慢靠近,通过对接机构紧密地跟天宫二号组合在一起。如何能够精确无误?我的对接机构上装有光学敏感器,它就是我的眼睛,在近距离平移靠拢天宫二号时,我就是靠它测量距离,精确捕捉天宫二号的对接口,完成对接动作。在天宫一号目标飞行器阶段,我的八哥、九哥、十哥分别与天宫一号完成了对接任务,对接时同样依靠的是眼睛,而这次我的眼睛所用的敏感器相机,具有抗杂光和抗强光能力,性能大大优于哥哥们的CCD光学成像敏感器,在全天的时间段里基本上都能进行对接。我的这个技术改进让交会对接任务完成得更加出色。


另一个小变化是,我的眼睛能够发光,照亮天宫二号的对接口,此前的对接都是天宫一号上装着的灯泡发出光亮,便于飞船兄弟们靠近、对接,现在由于我能主动照亮,天宫二号去掉了需要电源的灯泡,装上了一面镜子,当我靠近的时候,镜子反射我发出的光线就可以照亮我,这样的好处是镜子能够长久使用,解决了用电的灯泡寿命问题。不得不说,研制人员真的很智慧。

现在,我来说一说对接后的任务——30天中期驻留,相信大家都有所了解,空间实验室任务阶段第一项目标就是验证航天员中期驻留。30天的组合体飞行,再加上我单独飞行的3天,我总共要飞行约33天,这在神舟兄弟中是时间最长的。为了完成如此艰巨的任务,研制人员对我做了改进。

上次我的十哥与天宫一号会面时,带着3名航天员在天上飞了15天,研制人员记录下了当时的设备、物资等配备,在那次的基础上,他们精确计算,给我的两名航天员乘客进行设备配套的优化配置,减少掉部分装备,带上了更多的食品及饮用水等生活支持用品,保证航天员在30天驻留期间使用。

考虑到我需要长时间驻留太空,研制人员格外细心,想到了每一个细节。在组合体连续飞行之时,将会因为偏航引起返回舱温度过低,此时有可能导致设备结露,影响使用;同时偏航也将引起推进舱贮箱和发动机温度升高,有可能超过温度上限,无法正常工作……这类风险的存在会影响到我的“健康”。我是航天员乘客的专属“交通工具”,我的“健康”当然十分重要。为此,研制人员对我的返回舱和推进舱进行了热控设计改进,我现在有了更耐高温和低温的外衣,不再害怕太空环境的炙烤和寒冻。

当然,载人航天空间实验室阶段的主角是天宫二号空间实验室,也是由中国空间技术研究院研制的,我对我的Partner再熟悉不过了。我们俩既要组合成一个整体,成为航天员的太空住所,又要共同完成中期驻留试验,天宫二号自然少不了有针对性的设计改进,最具特色的就是从提高生活质量、降低工作负荷、改善睡眠环境、丰富娱乐条件等几个方面做了载人宜居环境设计,在有限的22.3立方米组合体自由空间内,集成了内部装饰、舱内活动空间规划、视觉环境与照明、废弃物处理、物品管理、无线通话等宜居技术,为航天员提供舒适人性化的空间家居环境,使航天员在30天的驻留期间,生活和工作更加舒适惬意。

说了这么多,其实我这次上天会天宫进行中期驻留验证,都是为未来空间站建设做准备。听研究院的技术人员说,当中国建起自己的空间站,需要有工作人员上去照料,也需要运送飞行所需燃料、物资、设备等,到那时,我的后续神舟兄弟们将担起重任,运送航天员登上空间站;另一方面,运送物品、物资就将由我的表兄弟们——天舟货运飞船来完成。我的天舟表弟明年将首次飞行会天宫二号,经过这次任务后还会进行设计改进,成为以后往返地面和空间站的货物运输工具。

能参与到载人航天工程,为未来空间站建设做贡献,我想,我的兄弟以及表兄弟们一定跟我一样感到自豪!








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