免费足球贴士网(www.hgbbs.vip):我国空间站转入应用与发展阶段

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9月16日,费俊龙(右)在进行水下训练。新华社发(孔方舟 摄)

11月29日晚,神舟十五号载人飞行任务航天员乘组出征仪式在酒泉卫星发射中心问天阁圆梦园广场举行。新京报记者 陶冉 通讯员 汪江波 摄

今年是空间站建造决战决胜之年,目前我国空间站“T”字基本构型已组装完成。长二F遥十五火箭将神舟十五号载人飞船精准送入预定轨道,圆满完成空间站在轨建造阶段最后一次载人飞行任务。后续,我国空间站将转入为期10年以上的应用与发展阶段。

据了解,我国载人航天工程(603698)立项30年来,先后发射15艘神舟飞船,成功将16名航天员、26人次送入太空,任务成功率达到100%。

30年见证载人航天“三步走”

1999年11月20日6时,北京航天飞行控制中心的工程技术人员神情紧张。在酒泉卫星发射中心新建的载人航天发射场上,一艘捆绑式新型长征运载火箭的顶部,安装着我国自行研制的第一艘试验飞船――神舟一号。

6时30分,随着“点火”口令下达,运载火箭托举飞船奔赴太空,飞行约10分钟后,飞船与运载火箭成功分离,准确进入预定轨道。飞船飞行21个小时后,在地面测控系统的持续跟踪与控制下,又准确返回地面。

自1992年我国正式确定载人航天“三步走”发展战略后,这是中国载人航天工程的首次飞行。此次飞行标志着我国载人航天技术实现新的重大突破。

根据我国载人航天工程“三步走”发展战略,第一步,将发射载人飞船,建成初步配套的试验性载人飞船工程,开展空间应用实验;第二步,突破航天员出舱活动技术、空间飞行器交会对接技术,发射空间实验室,解决有一定规模的、短期有人照料的空间应用问题;第三步,建造空间站,解决有较大规模的、长期有人照料的空间应用问题。

就在神舟一号成功发射并返回后不久,2001年1月10日、2002年3月25日、2002年12月30日,我国又先后发射了神舟二号、神舟三号和神舟四号无人试验飞船。载人航天工程前期实施的四次无人飞行任务,通过系统技术的进一步提高和多项科学实(试)验的在轨完成,为实现载人飞行打下了坚实基础。

2003年10月15日,我国航天员杨利伟搭乘神舟五号飞船由长征二号F运载火箭发射升空。神舟五号载人飞船是在无人飞船基础上研制的我国第一艘载人飞船,乘有一名航天员,在轨运行一天。顺利完成各项预定任务后,杨利伟安全返回主着陆场。此次任务的圆满成功,标志着我国成为世界上第三个独立掌握载人航天技术的国家。

此后,随着神舟六号载人飞船成功发射,我国开始逐渐掌握环境控制与生命保障、飞行器控制、航天医学保障等载人飞船“多人多天”在轨飞行关键技术。至此,我国载人航天实现了工程的第一步任务目标。

2008年9月25日,我国载人航天事业发展史上又发生了一件具有重要里程碑意义的事件――航天员翟志刚、刘伯明、景海鹏搭乘神舟七号飞船进入太空。9月27日,翟志刚成功实施首次空间出舱活动,我国首次突破航天员出舱行走技术。

2010年,中央批准载人空间站工程立项,分为空间实验室任务和空间站任务两个阶段实施。

通过实施天宫一号、天宫二号与神舟八号到神舟十一号交会对接任务,我国突破和掌握了空间站货物运输、航天员中长期驻留、推进剂在轨补加、地面长时间任务支持和保障等技术,并开展了一批空间科学实验与技术试验,为我国空间站在轨组装建造和长期运营奠定了坚实基础,标志着空间实验室任务取得圆满成功,我国载人航天工程第二步任务取得全面胜利。

2020年5月5日,长征五号B运载火箭搭载新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回舱试验舱,在海南文昌航天发射场点火升空,实现空间站阶段飞行任务首战告捷,拉开我国载人航天工程“第三步”任务序幕。

2021年4月29日,空间站天和核心舱发射任务取得圆满成功,标志着中国空间站在轨组装建造全面展开,为后续关键技术验证和空间站组装建造顺利实施奠定了坚实基础。2022年7月和10月,问天实验舱和梦天实验舱发射任务分别取得圆满成功。梦天实验舱顺利完成转位,标志着中国空间站“T”字基本构型在轨组装完成。

空间站建造阶段最后一艘载人飞船发射成功

据中国航天科技(000901)集团相关负责人介绍,目前,我国空间站阶段飞行任务取得了12战12连捷的优异成绩,在2020年5月5日首次飞行任务首战告捷之后,又成功将3舱、4艘货运飞船、4艘载人飞船送入预定轨道,筑起中国“天宫”。

神舟十五号是中国空间站建造阶段发射的最后一艘载人飞船,也是“T”字构型搭建后首艘造访空间站的载人飞船,它的安全到“站”,标志着空间站首次建成了3舱3船最大构型,首次实现两艘载人飞船同时在“站”。

“从某种角度上讲,神舟十五号乘组进驻太空后,意味着我国空间站建造阶段完成,并正式进入应用与发展阶段。所以这次任务,在我国载人航天事业发展史上,也是具有里程碑式意义的。”航天专家黄志澄说。

中国载人航天工程办公室主任助理季启明表示,神舟十五号乘组作为空间站完成在轨建造后到访的首个乘组,将开展空间站三舱状态长期驻留验证工作,对航天器运行维护的管理工作量会大幅增加。

据介绍,除日常维护照料空间站外,航天员将完成15个科学实验机柜解锁、安装与测试,开展涵盖空间科学研究与应用、航天医学、航天技术等领域的40余项空间科学实验和技术试验。在轨期间,计划实施3-4次出舱活动,并将首次使用梦天实验舱的货物气闸舱转移物品,航天员的舱外活动范围也更为广泛,将给他们带来更大的挑战。

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神舟十五号飞行任务是我国开展的第10次载人航天飞行任务,飞船成功抵达中国空间站母港后,将停靠空间站节点舱前向对接口,神舟十四号飞船则停靠在空间站节点舱径向对接口。

“这次神十五的成功发射和快速对接,让6位航天员同时在轨。目前来看,就国际空间站和中国空间站有超过6人同时在轨的记录,其他国家的空间站都没有。”黄志澄说。

此次神舟十五号发射也是首次在低温严酷环境下实施的载人任务。进入11月下旬,酒泉卫星发射中心已十分寒冷,最低温度逼近-20℃。此前只有神舟一号和神舟四号两艘无人飞船是在11月下旬之后发射的。

记者从航天五院获悉,面对这一新情况,团队对基地配置的两套整流罩内送风设备保障性进行确认,并约定按照温度上限进行送风。同时,针对待发段可能出现的送风温度偏低的故障情况,团队制定了风险控制预案,将根据情况开启推进贮箱地面电调温等,保证返回舱和推进舱推进剂温度满足发射要求。

第四批预备航天员选拔已开始

目前,我国已成功将16名航天员送入太空。2020年10月,我国完成第三批18名预备航天员选拔,包括7名驾驶员、7名飞行工程师、4名载荷专家。

为满足载人航天工程后续发展的需要,我国第四批预备航天员选拔已于2022年9月全面启动,计划选拔12-14名预备航天员,并首次在港澳地区选拔载荷专家。预备航天员选拔分为初选、复选和定选三个阶段实施,目前正在开展初选阶段的工作。

据中国载人航天工程办公室透露,选拔实施以来,港澳特区政府周密组织,有关科研机构全力协助,港澳广大民众反响热烈,来自生物医学工程、机械电子、材料、化学、天文等多个专业领域的科研人员与高校老师踊跃报名,目前已完成候选者基本条件的筛选,正在组织临床医学检查,各项工作进展顺利。

因为具有工作环境特殊、职业技能复杂、飞行任务艰巨、危险性大的特点,航天员必须经过科学严格的选拔,再进行科学全面的系统训练。载人航天工程航天员系统副总设计师黄伟芬曾介绍,他们会从飞行员中选航天驾驶员,从工程技术人员中选航天飞行工程师,从科学家中选载荷专家,在飞行中进行有效载荷的操作,完成各种科学实验。

黄志澄也告诉记者,相对于工程师和载荷专家来说,对驾驶员的身体素质要求会更高一些,但前者的身体素质也必须达到能够进驻太空开展工作和进行生活的标准。

航天员选拔包括预备航天员选拔和飞行乘组选拔两大类。预备航天员选拔,就是从其他的职业人员中,挑选出能达到标准、基础好、能够取得参加训练资格的预备人员。飞行乘组的选拔,就是从合格的航天员中,为某次任务选出最佳飞行乘组。

航天员的训练十分艰苦,考核也十分严格。培训内容包括体质锻炼、理论知识教育、心理训练、特殊环境因素耐力和适应性训练、生存训练和航天器技术训练、航天医学工程技术训练、空间科学及应用知识和技术训练等。在航天员训练的每个阶段,都要进行考核评定,训练不合格的将被淘汰。

男女航天员除了年龄、身高、体重这些表面的差距外,在生理、生活和工作方面也存在众多差异。例如,女性脂肪多,血红蛋白质量少,平均身高矮,平均体重低,有氧运动能力低。但女性也有独特的优势,如女航天员在航天飞行过程中能够保留体内的镁,镁的丧失情况比男航天员轻得多,她们的身体具有更完善的修复机制和抗氧化能力。

据中国载人航天工程办公室此前消息,男女航天员的选拔、训练标准是一样的,没有专门针对女航天员的选拔和训练标准。只不过对参加航天员选拔的女性申请者比男性多了一项妇科检查,并在进行所有的放射性检查之前进行妇女妊娠检测,已怀孕的不能参选。

我国已具备载人月球探测工程实施条件

空间站建造阶段完成后,其应用和发展有哪些趋势?在黄志澄看来,空间站应用的场景会越来越多元,比如会体现在商业化上。在国外,“太空旅游”已经实现,一些商业资本瞄准了“太空旅馆”等设施的开发。“对于我们来说,这种方向是基本认可的,但实施还需要一个过程。”

黄志澄表示,中国空间站具有明显的后发优势,其先进技术和设备已经远超国际空间站。他认为,这或许也给我国空间站在实现更高的市场化程度上奠定了基础。

未来,在近地轨道之外,中国载人航天探索还有什么新的可能?

“中国载人航天探索的脚步不会只停留在近地轨道,一定会飞得更稳、更远。月球是人类拓展和开发利用地外空间的理想基地和前哨站,月球探索也一直是当今世界载人航天发展(000547)的热点和焦点。”11月28日,季启明在神舟十五号载人飞行任务新闻发布会上这样说。

季启明表示,按照我国政府批准的发展战略,我国已经完成了载人月球探测关键技术攻关和方案深化论证。通过前一阶段的工作,突破了新一代载人飞船、新一代载人运载火箭、月面着陆器、登月服等关键技术,形成了具有中国特色的载人登月任务实施方案。

据介绍,这些工作为载人月球探测工程奠定了坚实的基础,我国已经具备开展工程实施的条件。

近日,中国工程院院士、中国探月工程总设计师吴伟仁在接受媒体采访时表示,在未来10-15年,我们国家准备在月球上干三件事。第一件事是现在准备实施的探月工程四期,规划包括嫦娥六号、嫦娥七号和嫦娥八号任务;第二件事是与其他国家开展国际合作,在2035年前建成国际月球科研站;第三件事是以月球为主要基地,建立集数据中继、导航、遥感于一体的月球互联网。

同样,还包括以火星探测为主的行星探测工程。据了解,我国计划在未来10-15年,对火星上的土壤进行采样返回。目前计划研制一种更大推力的运载火箭,已被列入我国深空探测的日程表。

小行星探测也是我国的重要工程,我国计划在未来10-15年开展小行星采样。吴伟仁透露,我国准备开展小行星防御任务。目前,正在制定这方面的发展规划,对小行星进行探测、预警。如果预测它轨道出了问题,将会进行在轨处置,最后再进行救援。

“后续我们希望能够开展更高层面、更大领域、更大规模的国际合作。因为深空探测、行星探测、月球探测,这些都是全人类的事情。我希望未来在国际月球科研站里面,有更多国家一起参与进来,共同打造地月空间或者行星际空间的人类命运共同体。”吴伟仁说。

新京报记者 张建林

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