作者:王佳雯 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2016/10/17 8:11:49
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精益求精:托举载人航天梦

 

10月17日7时30分,神舟十一号载人飞船搭载着景海鹏、陈冬两名航天员,伴着戈壁滩的晨光,在巨大的轰鸣声中直冲云霄,随后进入预定轨道,发射任务圆满成功。

两名航天员开启了为期33天的太空之旅,这也是我国载人飞行任务时间最长的一次。正因“飞得更高”“时间更长”“实验更多”的任务特点,无论是火箭,飞船,还是航天员等参与本次任务的系统,都本着“一切为载人”的理念,攻坚克难、精益求精。

金牌火箭:为保安全再改进

担任发射任务的长二F系列火箭,此次已是第11次承担飞船发射任务。虽被誉为“金牌火箭”,也保持着成功率100%的骄人发射纪录,但研究人员还是本着一切从零开始的心态,根据此次任务的要求做了进一步的改善。

记者了解到,执行本次任务的长征二号F Y11火箭全箭属新批次生产,技术状态以Y10火箭为基线,研制过程中共发生技术状态更改60项,其中箭上39项、地面21项。

航天科技集团一院长征二号F火箭副总设计师刘烽介绍称,此次火箭主要有3个项目的变化,其中包括为适应交会对接任务调整远地点轨道高度,同时更新火箭图像测量系统使下传图像更清晰,以及为提高航天员安全做的改变。

刘烽告诉记者,“与发射目标飞行器状态相比,遥11火箭增加了逃逸系统和故障检测处理系统,以及其他与逃逸相关的设备。”他表示,这都是为了保障航天员安全而设置的。

为保障航天员安全,遥11火箭除增加了上述两大系统之外,还对地面判据级间未分离和整流罩未分离进行了改进。“为提高航天员的安全性,对于上升段地面逃逸的判据进行了进一步的改善。”刘烽解释称。

飞船设计:“一切为载人”

神舟十一号载人飞船与天宫二号太空实验室,是我国载人航天发展战略第二步第二阶段的一个关键步骤,在未来我国空间站建设中发挥着承上启下的重要作用。

因而,飞船的设计在确保完成此次任务的前提下,也在为未来空间站建设做着准备。

据了解,神舟十一号载人飞船在任务期间将进行包括宽波束中继在轨验证、变轨控制验证、帆板任意偏置角跟踪太阳功能验证和微生物控制4项在轨试验,以进一步验证飞船设计功能,同时获取和积累载人环境相关飞行试验数据。

航天科技集团五院GNC分系统指挥罗谷清告诉记者,作为提供人员和物资天地往返运输的工具,神舟十一号飞船将在此次任务中进一步考核天地往返运输的功能。

正如中国载人航天工程新闻发言人武平在介绍此次任务时所说,为满足本次任务要求,调整了轨道控制策略和飞行程序,使神舟十一号飞船能够适应本次任务交会对接轨道和返回轨道高度由343公里提高到393公里的要求;同时还优化调整了货物装载布局方案,进一步提高了本次飞行任务的随行运输能力。

另据了解,飞船为航天员提供生活、工作、健康保障方面的能力,以及航天员执行飞行任务的能力也将在此次任务中得到进一步检验。

武平表示,为进一步提高安全性、可靠性,神舟十一号飞船新配备了宽波束中继通信终端设备,目的是显著扩大测控覆盖范围,提升飞船姿态快速变化时的天地通信保障能力,从而提高了航天员的安全性和飞船的可靠性。

罗谷清还告诉记者,飞船同时还准备了自控系统和手控系统两个系统,保障紧急情况下,航天员可以安全返回地面。

航天员系统:事无巨细做保障

从航天员的选拔、训练,到给予健康、工作、生活方面的保障,航天员系统的工作可谓事无巨细。

航天员科研训练中心航天医学工程总体室主任吴大蔚坦言,围绕人如何在太空“健康生活、高效工作“,他们已经进行了多年的艰苦攻关。在此次飞行任务中,一系列为航天员提供保障的措施已准备就绪。

据武平介绍,在医监医保方面,飞行期间将综合利用医学询问、基本生理指标检查、尿常规检测、心肺功能检查等手段,定期对航天员实施健康状态评估;同时,将更加注重加强舱内微生物控制,并配备了预防治疗药品和相关医疗器械,来确保飞行期间航天员健康。

记者还从航天科工集团了解到,他们研制的迷你太空医院也将在太空中为航天员提供贴心“小护士”,以照料航天员的身心健康状况。它不但会测量航天员身体基本生理指标,而且会将他们的心理状况发送到地面,由专家适时进行心理干预。

此外,本次任务首次建立起天地远程医疗支持系统,通过天地协同会诊,来解决航天员在轨“看病”问题。

同时,对于失重生理效应防护也是此次任务关注的重点。据悉,神舟十一号载人飞船上配备了防护装备和锻炼设备,尽量降低失重对航天员带来的不利影响。

武平表示,航天员可以使用套带,来解决飞行初期出现的头晕、鼻塞等不适反应;通过使用拉力器和自行车功量计锻炼、工作时穿着企鹅服,对心肺功能下降、对肌肉萎缩和骨丢失等进行综合防护。

 
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