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神箭护神舟 天宫又迎新

来源:华体会登录    发布时间:2023-11-17 16:15:30

  10月26日11时14分,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射升空。

  苍茫戈壁,大美胡杨。10月26日11时14分,长征二号F遥十七运载火箭在中国酒泉卫星发射中心点火升空,将载有3名航天员的神舟十七号载人飞船精准送入预定轨道,发射任务取得圆满成功。中国空间站应用与发展阶段2023年度发射任务完美收官。

  作为神舟飞船的黄金搭档,“神箭”长征二号F火箭再显身手。中国航天科技集团一院总体设计部总体设计室主任魏威介绍,相比长征二号F遥十六火箭,遥十七火箭共有25项技术状态变化。其中,元器件国产化替代、软件配置项调整等优化改进,提高了火箭的可靠性与安全性;发射场操作流程的优化,提高了发射场工作效率;发射场预案的细化完善,有助于快速立即处理异常问题。

  例如,本次执行火箭发射场流程时,部分产品实现首次装箭运输,发射场因此有效缩减了操作项目。魏威介绍,长征二号F火箭“发一备一”发射场流程已从空间站建造初期的49天压缩到35天,正瞄准30天目标继续优化改进。

  神舟十七号载人飞船是我国空间站进入应用与发展新阶段后的第二艘载人飞船,本次执行的是我国第十二次载人飞行任务。

  截至目前,神舟系列载人飞船均由中国航天科技集团五院抓总研制。随着我们国家空间站转入应用与发展阶段,神舟飞船迎来高密度的发射任务,对飞船研制提出了更高要求。

  “以前神舟型号采取的是二维图纸生产制造模式,像神舟十七号飞船等批次的飞船都已转变为三维数字化工艺制造。通过三维实体模型来完整表达产品定义、工艺信息,既提升了工艺设计效率,又实现了生产现场的‘可视化’。”中国航天科技集团五院529厂工作人员说。

  在神舟十七号载人飞船上,搭载着测控通信产品——话音处理器。神舟十七号乘组还没有抵达空间站时,话音处理器中的空空话音链路通道,就已经可以在一定程度上完成载人飞船与空间站之间的双向通话了。空空通信的建立,使得正在空间站“办公”的航天员们也能随时关心神舟十七号乘组的旅途状况。

  当神舟十七号飞船靠近空间站组合体,由中国航天科工集团自主研制的微波雷达承担了飞船与空间站交会对接过程中的测量重任。这型微波雷达能够精确输出两个空间飞行器之间的距离、速度、角度等相对运动参数,发射功率低、测量精度高、抗干扰能力强。同时,中国电科研制的激光交会对接雷达可提供精确定位和测量支撑。专业的人介绍,在飞船制导、导航与控制分系统引导下,激光交会对接雷达能够实现对有限空域内目标飞行器的搜索、捕获、跟踪测量,实时获取相对距离、视线角等参数,为实现快速交会对接提供精准保驾护航。

  本次神舟十七号乘组在轨飞行,可以说挑战多、任务重。随着空间站应用与发展工程全面启动,航天员在载人航天中的主体作用更加突显。

  首先,航天员任务繁重且专业技能要求高。神舟十七号乘组在完成常规的飞行器照料、例行医学检查与身体锻炼外,还要执行大量的设备维护、科学研究以及多次出舱活动任务。

  其次,既要天地默契协同,也要充分的发挥航天员的自主能动作用。据专业的人介绍,航天飞行很复杂,试验开展频繁,航天员既需严格遵守相关作业流程,强化天地协同,也要充分的发挥主观能动性,动态调整工作和生活安排,以期达到更好的驻留效果。

  为了支持航天员更好地工作生活,针对神舟十七号乘组的配套产品性能也得到逐步提升。通过新技术的创新应用,航天员在轨健康锻炼设备、生活保障用品均有了升级改进,为航天员6个月在轨安全健康和高效工作,提供了更加可靠、更方便快捷的保障。

  神舟十七号乘组进驻后,神舟十六号乘组尚未撤离,两个乘组将共同在轨生活一段时间,环控生保系统的处理量会由3人提高为6人。目前,我国空间站环控生保系统已连续在轨稳定运行900天。

  本次任务中,航天医学实验领域将继续从失重、辐射两个主要航天外因入手,研究长期飞行对航天员健康影响、航天员行为能力变化,探索先进的健康保障技术。尤其在航天员行为能力方面,深入研究精细操作能力,探索人机高效协作新技术。

  如今,作为国家太空实验室的中国空间站,空间应用有序展开,应用成果转移转化成效显著。神舟十七号乘组在轨驻留期间将继续开展空间科学实验和各项技术试验。

  由中国科学院牵头负责的随神舟十七号载人飞船上行的空间应用项目,叫作空间蛋白质分子组装与应用研究,包含以下内容:开展蛋白质/核酸及其小分子复合物的单晶体制备,进一步研究空间微重力环境和辐射等因素对分子结构和晶体结构、生物学功能、药效和药理等的影响,指导空间安全用药和地面药物设计与开发。

  据中国科学院空间应用工程与技术中心研究员仓怀兴介绍,生命体是由蛋白质、核酸等生物大分子组成的,只有获知蛋白质的结构与功能,才能更好破解生命奥秘和进行药物设计。空间微重力环境能为蛋白质结晶生长提供一个相对均一和稳定的环境,有利于生长高质量蛋白质晶体,同时还能获得蛋白质分子的精细结构,更准确地揭示其生物学功能。

  围绕这个实验项目,科研人员安排了蛋白质、多肽、核酸、生物材料、药物等5类29种实验样品,实验样品在发射场完成了现场制备和加载,并于发射前8小时左右放置于生物样品货包送往发射塔架,并安放至神舟飞船,随飞船发射升空。

  由中国航天科技集团五院抓总的航天技术试验是空间站应用的另外一个重要领域,主要面向中国航天事业发展的战略需求和航天技术前沿,为未来我国航天技术发展和空间应用提供有力的技术支撑。

  前期,航天技术试验领域已经开展了多项在轨试验。比如,首次开展了空间斯特林热电转换技术在轨验证。作为航天器电源系统新技术,斯特林热电转换系统具有结构相对比较简单、效率高、质量轻、启动快、振动小和噪声低等优点,在未来深空探测等不依赖太阳能的空间任务中具有广阔的应用前景。另外,前期持续开展了导电环磨屑在轨观测情况,取得了重大进展,实现了我国首次在轨对导电环磨屑产生过程和团簇现象的观测。本次神舟十七号乘组任务期间,也将继续开展新一批次的航天技术试验,及时总结和推广试验成果。

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