原標(biāo)題:三名宇航員成功進(jìn)入神舟十五號(hào)中國空間站。這兩名宇航員將首次在軌道上旋轉(zhuǎn)

中國空間站進(jìn)入長期載人居住模式·深夢(mèng)空間)

這是11月30日在甘肅酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心拍攝的神舟十五號(hào)載人飛船與天河核心艙自主交會(huì)對(duì)接模擬場景。新華社郭中正攝

11月29日23時(shí)08分，中國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號(hào)f - ya15運(yùn)載火箭發(fā)射了神舟15號(hào)載人飛船三名中國宇航員進(jìn)入太空，標(biāo)志著中國空間站建設(shè)階段最后一次載人任務(wù)的開始。

11月30日7時(shí)33分，神舟十四號(hào)航天員成功開啟中國空間站“家”，基本“T”字配置，迎接神舟十五號(hào)航天員進(jìn)入“天宮”。隨后，兩位宇航員在空間站合影留念。之后，這兩名宇航員將在空間站進(jìn)行首次在軌旋轉(zhuǎn)。與此同時(shí)，6名宇航員將在空間站共同生活和工作約5天，完成各種任務(wù)和交接任務(wù)。

當(dāng)空間站進(jìn)入長期載人居住模式時(shí)會(huì)有什么新的變化?神舟15號(hào)在未來6個(gè)月的任務(wù)是什么?

表一:

六名宇航員將一起在國際空間站停留大約五天

神舟十五號(hào)的乘員包括宇航員費(fèi)俊龍、鄧清明和張璐。進(jìn)入空間站后，宇航員將與神舟14號(hào)機(jī)組人員在空間站內(nèi)停留約5天。航天員在軌輪換首次面臨諸多挑戰(zhàn)。為此，航天員系統(tǒng)在選訓(xùn)、健康、工作、生活等方面進(jìn)行了充分的研究和準(zhǔn)備。

據(jù)航天系統(tǒng)專家介紹，首先是在軌資源的優(yōu)化。6名宇航員待在空間站狹小的環(huán)境中，在睡眠區(qū)、廚房、衛(wèi)生區(qū)和運(yùn)動(dòng)器材等方面進(jìn)行資源分配，確保有限的空間、設(shè)備和物資得到有效保障。第二，做好工作計(jì)劃的管理和協(xié)調(diào)。協(xié)調(diào)兩名組員的工作計(jì)劃安排，避免工作項(xiàng)目的時(shí)間、空間、設(shè)備使用沖突;針對(duì)一名機(jī)組人員的撤離準(zhǔn)備和一名機(jī)組人員的適應(yīng)期，特別加強(qiáng)了日常工作計(jì)劃的管理，確保一名機(jī)組人員與一名機(jī)組人員的工作有序交接。

6人一組在一起的時(shí)間、工作和生活具體如何分配?

專家表示，在輪轉(zhuǎn)期間，兩名宇航員原則上將根據(jù)各自的任務(wù)和計(jì)劃開展在軌工作。神舟十四號(hào)載人飛船將專注于返回前的準(zhǔn)備工作，而神舟十五號(hào)載人飛船將專注于狀態(tài)設(shè)置和在軌環(huán)境適應(yīng)，交接工作將在旋轉(zhuǎn)周期結(jié)束前完成。

在壽命方面，軌道上有兩套廚房設(shè)備，可以同時(shí)用于做飯。根據(jù)空間大小，兩名宇航員可以一起吃，也可以分開吃。兩個(gè)客艙還配備了兩個(gè)衛(wèi)生區(qū)和六個(gè)睡眠區(qū)，都可以獨(dú)立使用。

點(diǎn)二:

首次建造了“三艙三船”，同時(shí)對(duì)接兩艘航天器

神舟十五號(hào)載人飛船是中國空間站建設(shè)階段發(fā)射的最后一艘載人飛船，也是“T”字基本配置建成后首個(gè)訪問空間站的載人飛船。到“車站”是安全的。這是中國首次建成空間站，由天河核心艙、天空實(shí)驗(yàn)艙、夢(mèng)想天空實(shí)驗(yàn)艙、兩艘載人飛船和一艘貨運(yùn)飛船組成，“三艙三船”。這也是空間站最大的配置，總質(zhì)量接近100噸，向世界展示了中國載人航天工程的卓越能力。

交會(huì)對(duì)接過程中，中國航天科工集團(tuán)公司25第二所研制的交會(huì)對(duì)接微波雷達(dá)承擔(dān)了精確測(cè)量兩飛船相對(duì)運(yùn)動(dòng)參數(shù)的任務(wù)，如距離、速度、角度等，并在整個(gè)過程中穩(wěn)定輸出高精度測(cè)試數(shù)據(jù)，為交會(huì)對(duì)接任務(wù)保駕護(hù)航。

在這次任務(wù)中，兩艘神舟載人飛船首次在空間站對(duì)接。據(jù)中國航天科技集團(tuán)公司第五研究所神舟載人飛船GNC子系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師張毅介紹，神舟十五號(hào)?？吭谔旌雍诵呐摰那岸丝冢裰凼奶?hào)?？吭谔旌雍诵呐摰膹较蚨丝凇蓚€(gè)航天器同時(shí)與空間站通信，進(jìn)行信息傳遞、通風(fēng)和傳熱以及并網(wǎng)供電。

中國空間站首次實(shí)現(xiàn)兩艘載人飛船同時(shí)對(duì)接，為航天器識(shí)別和在軌控制提出了新的挑戰(zhàn)。張說，在宇航員輪轉(zhuǎn)期間，空間站將確保兩個(gè)載人飛船之間信息傳輸?shù)奈ㄒ恍院蜏?zhǔn)確性?？臻g站系統(tǒng)還將同時(shí)為兩個(gè)載人航天器提供通風(fēng)和熱支持。送風(fēng)量會(huì)根據(jù)兩船不同的熱環(huán)境合理分配，并可根據(jù)船級(jí)的需要進(jìn)行調(diào)整。同時(shí)，為兩艘飛船同時(shí)對(duì)接制定了協(xié)調(diào)匹配的緊急疏散策略，以確保宇航員的安全。

第三點(diǎn):

改進(jìn)了45項(xiàng)技術(shù)，火箭可靠性進(jìn)一步提高

這次任務(wù)的發(fā)射時(shí)間是在隆冬。酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心的天氣很冷，最低溫度超過了零下20攝氏度。

針對(duì)神舟十五號(hào)艦箭組件在低溫惡劣環(huán)境下執(zhí)行載人任務(wù)的情況，酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心對(duì)發(fā)射場地面設(shè)備進(jìn)行了全面改造。研究人員確認(rèn)了兩套整流罩送風(fēng)設(shè)備在發(fā)射場的支撐情況，并根據(jù)上限溫度進(jìn)行送風(fēng)。同時(shí)，針對(duì)等待階段送風(fēng)溫度過低可能出現(xiàn)的故障，制定了風(fēng)險(xiǎn)控制方案，并根據(jù)情況開啟推進(jìn)艙地面電溫度調(diào)節(jié)，確保航天器再入艙和推進(jìn)劑艙溫度滿足發(fā)射要求。

這次任務(wù)是第一次載人發(fā)射新的第二長F耀-15火箭和新的地面設(shè)備。與以往火箭相比，長2 F姚15火箭進(jìn)行了全面升級(jí)優(yōu)化，其中技術(shù)狀況有所改善45項(xiàng)。同時(shí)，對(duì)地面測(cè)量、發(fā)電與控制、供氣與配氣等設(shè)備也進(jìn)行了11項(xiàng)改進(jìn)。

中國航天科技集團(tuán)公司2F火箭副總設(shè)計(jì)師劉峰表示:“新一批火箭的控制系統(tǒng)應(yīng)用了起飛時(shí)間偏差校正技術(shù)，因此當(dāng)點(diǎn)火時(shí)間出現(xiàn)偏差時(shí)，火箭可以在一定范圍內(nèi)自動(dòng)校正軌道，并完成入軌和交會(huì)對(duì)接任務(wù)。同時(shí)對(duì)遙測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了升級(jí)和迭代，進(jìn)一步提高了遙測(cè)精度?！?/p>

自從神舟十二號(hào)發(fā)射以來，嫦娥二號(hào)F火箭已經(jīng)進(jìn)行了一次“發(fā)射”。“滾動(dòng)備份”的發(fā)射方式，加上航天員安全的“雙重保險(xiǎn)”。在這次任務(wù)中，神舟十四號(hào)和神舟十五號(hào)宇航員將進(jìn)行在軌轉(zhuǎn)移，這意味著相同的兩名宇航員的長度F型火箭在準(zhǔn)備發(fā)射神舟十五號(hào)的同時(shí)，還承擔(dān)了神舟十四號(hào)航天員乘員的緊急救援任務(wù)。

發(fā)射任務(wù)完成后，第二枚火箭“嫦娥二號(hào)”F姚16運(yùn)載火箭進(jìn)入緊急救援“值班”狀態(tài)，執(zhí)行后續(xù)載人發(fā)射任務(wù)的空間站運(yùn)行階段。

手表4:

第三艙室科學(xué)實(shí)驗(yàn)箱全面投入使用，開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)40余項(xiàng)

據(jù)介紹，神舟15號(hào)飛行任務(wù)將在第三艙充分使用科學(xué)實(shí)驗(yàn)艙。除了空間站的日常維護(hù)和保養(yǎng)外，神舟15號(hào)機(jī)組人員還將解鎖、安裝和測(cè)試15個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜，開展空間科學(xué)研究與應(yīng)用、空間醫(yī)學(xué)、空間技術(shù)等領(lǐng)域的工作40多項(xiàng)空間科學(xué)技術(shù)實(shí)驗(yàn)。

隨著航天活動(dòng)的蓬勃發(fā)展，研究包括人類在內(nèi)的生物在失重、宇宙輻射等特殊空間條件下的反應(yīng)、生存、變化和適應(yīng)規(guī)律已成為空間生命科學(xué)研究的重要課題。

此次，由中國科學(xué)院牽頭的空間應(yīng)用系統(tǒng)將“空間輻射計(jì)量與生物損傷評(píng)估技術(shù)”和“空間微重力環(huán)境對(duì)植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能調(diào)控的分子網(wǎng)絡(luò)研究”兩個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的樣本和實(shí)驗(yàn)單元搭載在神舟十五號(hào)航天器上。

其中，“空間輻射計(jì)量與生物損傷評(píng)估技術(shù)”實(shí)驗(yàn)將在“量天”實(shí)驗(yàn)艙生命生態(tài)實(shí)驗(yàn)艙中進(jìn)行。中國科學(xué)院分子與植物科學(xué)卓越中心研究員蔡偉明表示，該實(shí)驗(yàn)利用微流控芯片流體控制單線蟲培養(yǎng)、光學(xué)監(jiān)測(cè)與分析技術(shù)，建立了空間輻射測(cè)量和生物損傷評(píng)估方法，用于空間輻射損傷評(píng)估、醫(yī)學(xué)診斷和防護(hù)。

據(jù)介紹，此前在空間站上進(jìn)行的科學(xué)實(shí)驗(yàn)已分階段取得了豐碩成果。隨著實(shí)驗(yàn)設(shè)備和樣品的不斷向上移動(dòng)，將開展多學(xué)科、系列化、長期性的空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)空間站科學(xué)有效載荷的維護(hù)、維修和升級(jí)，保持空間站科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)施的先進(jìn)性。