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神舟十二号三名航天员安全回家 揭秘背后隐藏的“科技力量”

西安新闻 华商网-华商报 作者:马虎振 2021-09-18 06:45:49
[摘要]与此同时,在西安中心第一指挥大厅,技术人员正在通过该活动测控分队传来的返回器遥测数据快速计算预报落点,并准确提供至陆上、空中搜救分队。

新闻背景

  神舟十二号载人飞船于6月17日从酒泉卫星发射中心发射升空,随后与天和核心舱对接形成组合体,3名航天员进驻核心舱,进行了为期3个月的驻留,在轨飞行期间进行了2次航天员出舱活动,开展了一系列空间科学实验和技术试验,在轨验证了航天员长期驻留、再生生保、空间物资补给、出舱活动、舱外操作、在轨维修等空间站建造和运营关键技术。神舟十二号载人飞行任务的圆满成功,为后续空间站建造运营奠定了更加坚实的基础。

  神舟十二号载人飞船返回舱成功着陆

  3名航天员安全顺利出舱

  据中国载人航天工程办公室消息,北京时间2021年9月17日13时34分,神舟十二号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,执行飞行任务的航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波安全顺利出舱,身体状态良好,空间站阶段首次载人飞行任务取得圆满成功。这也是东风着陆场首次执行载人飞船搜索回收任务。

  此前,神舟十二号载人飞船已于北京时间16日8时56分与空间站天和核心舱成功实施分离,随后与空间站组合体完成绕飞及径向交会试验,成功验证了径向交会技术。

  17日12时43分,北京航天飞行控制中心通过地面测控站发出返回指令,神舟十二号载人飞船轨道舱与返回舱成功分离。此后,飞船返回制动发动机点火,返回舱与推进舱分离。返回舱成功着陆后,担负搜救回收任务的搜救分队第一时间抵达着陆现场,返回舱舱门打开后,医监医保人员确认航天员身体健康。

  回到地球这一天,正好是刘伯明的生日。接受采访时,他说:“这个生日,我终生难忘。以后,我们会飞得更远、更久,会将外太空更美的风景带给亿万华夏儿女!”

  佳节关怀

  天外归来,航天员能与家人一起过中秋吗?

  就在传统佳节中秋节即将到来之际,9月17日午后,航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波搭乘神舟十二号载人飞船返回舱,安全顺利返回东风着陆场,并随后乘机返回北京。不过,三名航天员并不能立即回家与家人团圆共度中秋,而是进入医学隔离期,进行全面的医学检查和健康评估。

  中国航天员科研训练中心航天医学工程总体室助理研究员许文龙介绍说,返回地面后,三名航天员将进入医学隔离和疗养期,进行全面的医学检查和健康评估。专业的医监医保人员会帮助航天员通过运动、饮食和按摩、理疗保健、药浴、中医药调理等多种手段,重新适应地球重力环境和有菌环境,尽快恢复身体机能,提高自身免疫力。医疗隔离和疗养时间长达数周,所以三名航天员无法回家与家人共度即将到来的中秋节。

  神舟十二号航天员乘组在空间站内驻留工作了3个月,刷新了中国航天员单次飞行任务太空驻留时间的纪录。航天员在轨驻留时间延长后,他们返回地球后的重力再适应时间也可能相应增加。此外,长期处于失重条件下,会导致头面部出现一定程度的肿胀,腿部容积减少,人体肌肉质量也会有所下降,加上体液丢失,多数航天员飞行后体重会略有减轻,需要经过逐步调整和较长时间的医疗调养,身体各生理功能才会恢复到以前的状态。

  中秋节时3名航天员还处于隔离之中,不能马上和家人团圆过中秋。不过,载誉归来的他们也是收获了全国网友满满的祝福和致敬。“三位航天员虽然无法跟家人欢度中秋,但他们的平安归来就是带给全国人民最好的中秋礼物。”许文龙说。 据新华社

  技术揭秘

  航天科技六院推进分系统是飞船返回和安全着陆重要保障

  三名航天员顺利返回地球过程中,中国航天科技集团六院801所提供的神舟载人飞船推进分系统,是飞船返回和航天员安全着陆的重要保障。

  据航天六院专家介绍,此次任务中,由航天六院提供的推进系统为飞船在轨飞行时提供变轨机动、轨道保持、姿态稳定、姿态调整及姿态定向等提供所需冲量,并可作为发射段抛罩后的逃逸救生动力等。飞船通过调姿、制动、减速,从原飞行轨道进入返回轨道。

  返回舱在与推进舱分离后,如果不加技术支撑会在进入大气层后烧毁。而返回舱建立正确的再入姿态角是一项重要工作,角度太大或太小都会影响到飞船顺利返回。因此,需要返回舱推进子系统准确工作,确保飞船安全准确返回再入大气层。航天六院科研团队为保证推进系统的可靠性,采用了大量冗余设计,保证即便发生一次故障推进分系统仍能照常工作,确保航天员能够安全返回。

  据了解,在这次载人飞行任务中,航天六院承担着运载火箭和飞船上的各种主推力及姿轨控发动机、热控分系统及生命保障系统泵阀等的研制任务,并配套了返回舱、推进舱两套推进子系统和9种22台泵阀产品。改进后的长征二号F遥十二运载火箭可靠性和安全性得到了大幅度提升;通过改进返回技术,进一步提高落点精度。

  为保障航天员在轨长期工作生活,六院科研团队通过对发动机进行技术改进,减低了振动量级,确保发动机产品零隐患上天;并且利用3D打印工艺革新传统加工方法,进一步提升发动机可靠性;同时为载人飞船推进分系统量身定制了多项质量改进措施,从设计和工艺上采取有效的风险控制措施,确保了神舟十二号推进系统的可靠性和安全性。 华商报记者 马虎振

  西安卫星测控中心多次模拟验证

  只为确保返回舱落点预报准确

  9月17日13时34分,神舟十二号载人飞船返回舱在东风着陆场预定区域成功着陆,西安卫星测控中心及各测控站点成功实施探测器返回段测控任务。

  “‘天山’发现目标!”13时许,被誉为“航天测控第一站”的喀什测控站快速完成目标捕获,并成功实施返回舱遥测数据接收以及上行遥控任务。该站工程师陈俊华介绍,能否在第一时间捕获高速再入目标,对后续一系列精准测控能否准确实施而言至关重要。

  不久后,部署在各场区的活动测控分队接过测控接力棒,通过部署在东风着陆场区的该分队光学经纬仪清晰可见返回舱引导伞、主伞依次打开的画面。

  与此同时,在西安中心第一指挥大厅,技术人员正在通过该活动测控分队传来的返回器遥测数据快速计算预报落点,并准确提供至陆上、空中搜救分队。

  据了解,在载人航天任务中,西安卫星测控中心作为轨道计算备份中心,与北京航天飞行控制中心共同负责对航天器发射入轨、在轨运行、返回再入等阶段进行精准跟踪监视与计算分析。完成计算后,两个中心需通过数据比对,确保两者计算结果在误差允许范围以内,才能实时判断飞船的轨道数据、运行工作状态、返回舱落点等信息。 华商报记者 马虎振 通讯员 吕炳宏

  航天员“太空出差” 四院这个“保镖”真贴心

  9月17日13时34分,神舟十二号载人飞船安全着陆。航天科技集团公司四院在这次载人飞行任务中,提供了被誉为航天员“生命之塔”的火箭逃逸救生系统动力装置、“神舟”全套结构密封系统产品等顺利完成了护航回家任务。

  四院提供的火箭逃逸塔位于发射神舟十二号飞船的长二F火箭顶部。在运载火箭发射升空过程中,一旦发生危及航天员生命安全的故障,逃逸系统能迅速将载有航天员的飞船舱体带离危险区域,帮助航天员瞬间逃生。

  在90天太空生活中,四院42所参与研制的航天员舱外航天服、二氧化碳吸附药盘及“太空厕所”组件等产品,为航天员空间站工作和生活提供了全方位保护和帮助,涉及空间站“箭、船、站、服、员”五大系统,为航天员在站工作生活精心打造了“生命屏障”。而四院42所研制的飞船舱体密封件,对隔离舱体与外层空间、支撑舱内环境起着至关重要的作用,堪称保障飞船内的空气环境和航天员生命安全的“保护神”。

  在天和核心舱的生活设施中,3名航天员均有自己独立的卧室和卫生间,这些“超豪华”的生活设施中,就有四院为空间站的“太空厕所”提供的产品——大便袋上盖组件,主要用于空间站航天员日常排泻物的杀菌处理,让“空间家园”更安全、卫生。 华商报记者 马虎振

  九院771所四种单机为飞船顺利返航助力

  在此次航天任务中,航天科技集团公司九院771所研制的数管分系统中央单元、环控数据处理装置、舱载医监设备主机、话音处理组件4种单机对于顺利返回起到很大作用。

  数管分系统中央单元相当于飞船的神经中枢,通过系统总线,完成对数管分系统及其他分系统设备的控制和管理,具备故障工作/故障安全的能力。

  环控数据处理装置负责采集飞船内环境参数和航天员生命保障系统参数,通过对参数的处理运算,准确控制各类动作部件,保证舱内达到合适的氧气浓度、温度和湿度等。

  舱载医监设备主机是航天员生理信息测量系统的数据处理中心,负责接收航天员生理健康指标信号,实现飞船飞行任务期间对航天员的医学监测与保障。

  话音处理组件安装在通信头戴装置内,相当于航天员在飞行过程中相互联络、与地面站联络的直接话音桥梁,并配置双麦克、双耳机,为航天员通话提供有力保障。 华商报记者 马虎振

  飞天接力

  新“太空出差三人组”预计国庆启航 明年中国空间站将建造完成

  从神舟五号到神舟十一号,我国11名航天员已经完成了14次太空之旅。如今,聂海胜、刘伯明、汤洪波“太空出差三人组”结束了第15次太空之旅,完成了在轨舱外维修维护、设备更换、科学应用载荷等一系列操作。预计,神舟十三号飞船于国庆期间发射,新“太空出差三人组”中可能会有一名女航天员。

  9月16日,天舟三号货运飞船与长征七号遥四运载火箭组合体已垂直转运至发射区,在“太空快递”到达后不久,预计10月3日左右,神舟十三号载人飞船也将发射升空,新“太空出差三人组”将在轨驻留6个月,开始为期183天的太空之旅,这也是今后航天员乘组在轨驻留时间的常态。

  “中国空间站要在天上飞10年~15年,甚至寿命更长。它将成为国家级的、太空的实验室。”据悉,到明年,我国还要发射“问天”“梦天”两个空间站的舱段。另外,还要发射两艘货运飞船和两艘载人飞船。

  中国载人航天工程办公室主任郝淳介绍说:“明年,我们就能完成中国空间站的建造。”随着2022年我国空间站将初步建成,而后会迎来第一批外国航天员,现在德国、法国和意大利的三位航天员正紧锣密鼓地学习中文,而其中一位就是女性。建成后的空间站最多可容纳6人,所以我国3名航天员中有一位女性,这和国际上的分组接轨,有利于在漫长的太空任务中发挥女性特有的优势。

  网友猜测,神舟十二号飞船的备份航天员翟志刚、王亚平、叶光富可能就是新“太空出差三人组”。理由是:翟志刚、王亚平均执行过飞行任务,叶光富属于新手,满足老带新;更重要的是,王亚平是女航天员。 据现代快报

  多知道点

  神舟十二号创下了哪些纪录?

  “神舟十二号载人飞船创下了多个国内纪录。”焦维新表示,以下八项值得关注:

  ●首次实施了载人飞船自主快速交会对接,仅用六个小时;

  ●首次实现了长期在轨驻留,长达三个月;

  ●首次借助于机械臂进行太空行走,共两次,且持续时间均六小时以上;

  ●首次验证了再生生保系统,包括废水利用、氧气再生等;

  ●首次进行航天员自身的健康管理,航天员按计划健身锻炼、记录监测,让身体状况“天地互通”;

  ●首次在舱外安装设备,对空间站进行了九类四十二项测试;

  ●首次实施绕飞空间站并与空间站径向交会;

  ●首次具备从不同高度轨道返回着陆场的能力,使载人飞船返回高度从固定值调整为了相对范围,提升了适应性和可靠性。 综合央视、新华社等

  人间问候

  @Scorpio:天上月圆,人间人全。祝刘伯明生日快乐!为三位英雄点赞!

  @你是我三十九度の风:好好休息,好好过个团圆节!

  @孙丽莉:这么大老远回来,带特产了吗?

  @唯静?:欢迎英雄回家!中秋团圆!

  @秉桂Sir:羡慕了,遨游太空!

  @知足常乐:漫步太空人不老,中国航天接力跑!欢迎英雄回家!

  @西风:宇航员叔叔,能帮我带一束新鲜月光回来么?

  @%ZHJ:这个暑假真热闹,运动员趁着暑假去东京奥运会顺手拿了金牌,航天员趁着暑假去太空出了个差。

  @刘秀:一起吃月饼

  @猫的时间游记:今天是个好日子,太好了,太空出差的三人组回来过节了!

  @有盐罐头:欢迎英雄回家! 综合



来源:华商网-华商报

编辑:张佳萌

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