追星逐月步履不停 “最忙乘组”的183天

发布时间:2022-12-08 17:37:19

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  焦点访谈丨追星逐月步履不停 “最忙乘组”的183天

  2022年12月4日晚,神舟十四号飞行乘组成功返回地面,圆满完成任务。此次航天员返回是中国空间站“T”字基本构型建成后的首次返回,也是在东风着陆场的首次冬季夜间返回。自今年6月5日入驻中国空间站以来,三名航天员在轨183天,完成了9种组合体构型、5次交会对接、3次分离撤离和2次转位任务,可以说是空间站任务实施以来的“最忙乘组”,见证了诸多中国载人航天的历史时刻。

  在和刚刚会师不久的神舟十五号航天员拥抱道别后,三位航天员开始缓缓撤离,随后乘坐神舟十四号飞船在茫茫夜色中飞向地球。夜间返回地球,这在中国载人航天历史上是第二次,上一次是在2005年神舟六号返回时。而在-20℃的严寒中返回,对中国航天员来说还是第一次。那么神舟十四号返回时间是怎么确定的?为什么要晚上返回呢?

  航天科技集团五院载人飞船系统总体主任设计师 高旭:我们每天都会进行轨道测量,看星下点轨迹是不是能够经过预定的着陆区。只有当星下点轨迹经过了预定的着陆区,我们才认为具备返回条件,以这个为约束来进行推算,每天都有一个特定的时间才能够进行返回。对于这次任务来讲,12月初这几天,无论哪天返回都是夜间的时间。

  和过去的历次返程比,神舟十四号这次返回还有一个特点,当它撤离的时候,中国空间站达到了“三舱三船”的最大构型,这样的构型对它的撤离返回带来什么影响呢?

  航天科技集团五院 载人飞船系统制导导航控制分系统主任设计师 李志宇:形状复杂以后,它会反射光线到飞船敏感器的视场里面,这样会造成一定的影响。构型复杂以后,轮廓变大了,对于飞船在进入和撤离的路径来说,能走的路相当于更少、更窄了,需要确保安全撤离。

  12月4日晚8点,在克服了复杂构型、寒冷、黑暗等重重困难后,神舟十四号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。

  回望6个月的太空旅程,神舟十四号乘组被称为“最忙乘组”。他们此行最重要的任务之一是在轨完成问天、梦天实验舱的对接,并配合地面完成空间站组装建设工作,从单舱组合体逐步转成三舱组合体飞行状态。

  6月5日,神舟十四号航天员乘组顺利进驻天和核心舱。7月25日,问天实验舱成功对接天和核心舱前向端口,这是中国空间站第一次在有人状态下进行交会对接。神舟十四号航天员乘组顺利进入问天实验舱。9月30日,问天实验舱从天和核心舱轴向对接口分离、转位90度至天和核心舱侧向停泊口,两舱组合体由一字构型变为L构型。这次转位对空间站的建设意义不凡。

  航天科技集团五院空间站系统主管设计师商帅问天实验舱转位,毕竟它是第一次转位,相当于我们航天发展以来第一次实施在轨大机动转位。我们仿真的数据和实际转位过程中的数据一致性达到了99%以上,所以这个结果是非常理想的。

  11月1日,梦天实验舱在发射入轨后,成功对接天和核心舱的前向端口。11月3日,梦天舱完成转位,中国空间站“T”字基本构型在轨组装完成。

  在183天的飞行中,神舟十四号航天员创造了一次飞行任务3次出舱的纪录,还创造了多个首次:9月1日,陈冬、刘洋完成他们的出舱首秀,这是中国空间站建造阶段的首次出舱活动,问天实验舱气闸舱首次使用,小机械臂首次辅助舱外作业。

  9月17日,神舟十四号乘组完成第二次出舱活动,此次任务距离乘组首次出舱仅隔16天,创下中国航天员两次出舱活动间隔时间最短纪录,这次出舱还进行了空间站首次舱外救援验证作业。11月17日,神舟十四号乘组进行第三次出舱。

  在这几次出舱活动中,第三次出舱特别引人关注,航天员完成了舱间连接装置的安装,搭建起一座舱外行走的“天桥”,航天员蔡旭哲通过“天桥”实现了首次跨舱段舱外行走,成为首个到达梦天实验舱舱外的航天员。这次航天员出舱的主要任务就是为空间站舱外铺路架桥,让航天员以后可以自主转移。为了让这短短的3.2米长的转移任务万无一失,航天科研人员下足了功夫。

  天地同心,共同向前。除了建站和出舱,神舟十四号乘组还开展了空间站平台巡检测试、设备维护、物资管理、太空实验、天宫课堂等活动,“最忙乘组”的称号可谓名副其实,三位航天员马不停蹄,把一项项纪录留在了太空。

首次在问天实验舱进行太空授课:10月12日,“天宫课堂”在问天实验舱开讲;

  首次在轨“收快递”:11月12日,天舟五号货运飞船成功发射,并首次实现2小时快速交会对接,创下人类航天器最快交会对接纪录;

  首次迎接载人飞船来访:11月30日,神舟十五号载人飞船成功对接空间站组合体,中国首次实现6名航天员同时在轨飞行。

  繁忙的任务对航天员和空间站系统来说都是不小的考验,更需要地面人员和航天员的相互支持。他们要共同开展不定期巡检,在一次次天地对话的磨合中,航天员的表现还经常给地面带来惊喜。

  追星逐月,步履不停。随着神舟十四号乘组各项任务圆满完成,我国载人航天事业空间站建造阶段的设计理念正在逐步实现。

  航天科技集团五院 载人飞船系统制导导航控制分系统主任设计师 李志宇:神舟十二号到神舟十五号这个批次相对于前面11艘飞船,设计上有非常巨大的升级,包括控制器、软件编程方式,包括交会对接的方案以及返回技术的升级。这个设计状态神舟十二具备了以后,但是实施的时候,比如神舟十二号的时候就是前向对接,到神舟十三号的时候径向对接技术才会得到验证,空间站舱体组合体的复杂构型在神舟十四号和神舟十五号才能够得到在轨验证,所以逐渐在过程中才能把最初的设计方案方方面面都验证到。

  “建站为用”,这是中国空间站的建设口号,它的目标是要建成国家级的太空实验室。这次随神舟十四号下行的就有不少实验样本,其中就包含了航天员的体液和细胞学样本,一共包含5大类80多个实验样本,可以让地面研究团队更好地了解人体在太空生活中产生的变化。

  中国航天员科研训练中心研究员 李莹辉:我们带回了航天员的血液、尿液和唾液,可以从更深层次、从细胞分子基因层面,去研究人对环境的适应性。咱们国家拥有了自己在轨环境适应的遗传资源库,不论是对于我们后续健康防护措施的制定,还是对我们航天医学的研究,以及对于人类认识自身、对环境响应都有重要的意义。

  这是我国航天员首次进行活体细胞的保存和在轨实验,这要得益于神舟十四号在轨期间迎来了梦天实验舱,正是有了梦天实验舱搭载的低温储存设备,航天员才首次进行了活体细胞的保存和在轨实验。

  下行的样本中还有第三批空间科学实验样品。12月5日凌晨3点,这批样本运抵中科院空间应用工程与技术中心,进行相关实验的科学家也连夜将实验样品进行分析。航天员在空间站干的“农活”让科学家也忍不住赞叹。

  在神舟十四号乘组的精心照顾下,经历了120天的空间培育生长,三粒带入太空的水稻完成了从种子到种子的发育全过程,中国科学家收获了世界上第一批在轨培育的水稻种子。

  中科院分子植物科学卓越创新中心研究员 郑慧琼:科学家有了信心,在天上的环境下,我们的水稻或者主要粮食作物是能够结种子的,能够结种子就表明我们可以利用植物在空间提供粮食,这是我们的第一步。

  神舟十四号航天员乘组之所以会成为“最忙乘组”,是因为在此期间,中国空间站的建设进入了冲刺阶段,他们完美地完成了空间站建造的第三棒,开启中国空间站长期有人驻留模式。现在,任务交到了神舟十五号航天员手中。神舟十五号是中国空间站建造期的最后一棒,也是空间站应用与发展阶段的第一棒。星辰大海,中国航天永远在征途。

  制片人丨李作诗

  主编丨喻晓轩

  编辑丨车黎 陆宇佳

  摄像丨阮红宇

  责编丨刘小萍时瑶

  剪辑丨赵云龙

【编辑:叶攀】

  

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