焦點訪談|從“短期駐留”到“長期穩(wěn)定運行” 回望中國空間站四年成長路
央視網(wǎng)消息(焦點訪談):4月30日13時08分,神舟十九號飛船在東風著陸場順利返回,三名在太空值班半年的航天員蔡旭哲、宋令東和王浩澤平安歸來。因為受到著陸場氣象條件的限制,這三名航天員的返回比此前預計的時間推遲了一天,返回艙著陸的落點和以往也有所不同,但是整個返回過程依然按照預案順利進行。從四年前的4月29日中國空間站天和核心艙順利升空以來,八個乘組都順利返回,第九個乘組在軌開始值班,中國空間站運轉得越來越成熟。
盡管比此前預計的返回推遲了一天,神十九航天員的歸家之路和之前各個乘組并沒有太大不同。4月30日凌晨,神舟十九號飛船和空間站組合體成功分離后,經(jīng)過8個多小時的飛行,來到東風著陸場上空。
隨著地面測控站點和空中搜救分隊陸續(xù)發(fā)現(xiàn)目標,神舟十九號飛船開始進入最后的返回階段。
離地面最后一米,飛船返回艙反推發(fā)動機工作,返回艙穩(wěn)穩(wěn)落地。著陸場的搜救人員也很快到達了現(xiàn)場。
按照原來的計劃,神十九航天員應該在4月29日返回地球,但是由于東風著陸場的氣象條件不滿足任務要求,為了保證航天員的安全,整個返回任務推遲了一天左右。
酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心毛永軍:“就像發(fā)射任務有最低發(fā)射條件一樣,返回任務也有一個返回的最低條件。返回系統(tǒng)對于氣象的要求一般是平均風速不能大于15米每秒,超過這個風速就要啟動預案了?!?/p>
啟動應急預案改變的不僅是返回時間,還有搜救任務的各類細節(jié)。以往大多數(shù)飛船著陸在東風著陸場的西區(qū),而這一次神舟飛船著陸點位于東區(qū)。與西區(qū)適合車輛通行的硬戈壁不同,東區(qū)地形條件相對復雜,既有沙漠、軟戈壁,也有山地、梭梭林、鹽堿地、草湖等特殊地貌,對直升機降落和地面車輛通行都帶來一定挑戰(zhàn)。但是每次返回前,搜救人員和各系統(tǒng)都要在類似區(qū)域進行綜合演練,就是為了保證任務到來時做到不慌不忙。
神舟十九號搜救回收空中分隊張有祿:“在前期,醫(yī)療、救援等設備加裝到直升機上以后。我們針對任務的特點和內(nèi)容進行了專項協(xié)同訓練,對地域也進行了勘察實降,確保機組對地形狀態(tài)心中有數(shù),安全托底?!?/p>
返回艙安全落地后50多分鐘,三名航天員全部順利出艙。
載人航天,每一次的出發(fā)和歸來都是不斷挑戰(zhàn)未知的旅程,也是不斷積累經(jīng)驗的過程。中國空間站開建后,從神舟十二號到神舟十九號,已經(jīng)完成了八個乘組的順利往返。
就在3天前,空間站里神舟十九號航天員乘組也已經(jīng)把空間站的鑰匙交到了神舟二十號航天員乘組手中。
從2021年4月29日中國空間站核心艙升空后,9個飛行乘組相繼入駐,中國的太空家園經(jīng)過4年的建設,已經(jīng)進入了運行的正軌。
中國航天科技集團湯溢:“從整個壽命周期來看,現(xiàn)在處于青少年時期,空間站上所有設備狀態(tài)都是正常的,所有功能和性能指標也是滿足設計要求的,綜合體運行也是穩(wěn)定的?!?/p>
不管是空間站的柔性太陽翼,還是核心控制系統(tǒng)、艙外機械臂,早在研發(fā)時就精心考慮的長期設計都發(fā)揮了作用,但是怎么讓空間站越住越舒服,讓航天員越待越方便,是中國空間站從未停止的追求。
神十九航天員“太空出差”半年時間,空間站的智能設備不斷增加,既有這個可以陪伴飛行的機器人“小航”,也有這個可以進入狹窄管道探查情況的內(nèi)窺鏡,神十九乘組在軌期間,對空間站里軟硬件系統(tǒng)的升級,也讓空間站的管理和運行更加高效便捷。
湯溢:“開展物資智能管理信息系統(tǒng)的升級,增加了一些語音交互功能,這樣能夠提高航天員物資管理的效率和準確度。軟件上已經(jīng)進行了幾十次在軌升級重構,硬件上完成了無線通信系統(tǒng)的在軌升級換代,性能更加穩(wěn)定,覆蓋更全,角落信號能覆蓋更全,而且航天員使用起來更加絲滑。到各個艙段,走到哪兒不會有長期切換的過程?!?/p>
對中國空間站來說,航天員既是空間站的居住者,也是空間站的管理者、維護者。四年時間里,航天員們通過艙內(nèi)艙外的活動,不斷保障空間站的健康穩(wěn)定運行。
神舟十九號乘組在軌期間,共進行了三次出艙活動,安裝艙外輔助設施、對艙外設備設施進行巡檢,還要處理運行中出現(xiàn)的意外情況。
中國載人航天工程新聞發(fā)言人、辦公室副主任林西強:“前期一次貨物出艙安裝時,載荷適配器意外卡滯。神舟十九號航天員乘組在第一次出艙活動期間進行了成功處置,為保障后續(xù)實驗任務順利實施發(fā)揮了重要作用?!?/p>
作為中國第一個長期在軌運行的大型航天器,天和核心艙發(fā)射時,中國空間站就有明確規(guī)劃,計劃在軌運行不低于15年,如何保證至少15年的正常運行,今天中國空間站許多工作都與此有關。
湯溢:“每年都會有狀態(tài)評估,包括高轉速轉動的部件,性能有沒有衰退,還有像太陽能電池翼發(fā)電能力有沒有衰退,現(xiàn)在可以看到的可以監(jiān)測到的,目前都沒有什么衰退的趨勢?!?/p>
在地面監(jiān)測的同時,航天員在太空的操作和體驗更是能直觀地反映空間站的狀態(tài)。剛剛進入空間站接過值班任務的神舟二十號航天員接下來將開展的出艙活動中,將再次從天和核心艙的節(jié)點艙進入太空。在此之前,多個乘組都是從空間站問天實驗艙氣閘艙出艙,這一次重新啟用節(jié)點艙,是對航天員和空間站的常規(guī)測試,也是新的考驗。
除了要保證空間站各個艙段的正常運行,航天員長期飛行身體、心理狀態(tài)的保持,也是實現(xiàn)空間站長期在軌運行的重要一環(huán)。
此次跟隨神舟十九號返回地球的,還有許多空間科學實驗和試驗的樣品,它們中既有在太空實現(xiàn)了三代同堂的果蠅,也有已經(jīng)二度飛天的人體心肌細胞,這些科學研究的目的,很大一部分都是為了研究人如何能在太空適應更長期的活動。
為了實現(xiàn)長期的科學研究目的,中國空間站開建以來,各類科學實驗、試驗不斷上新,利用地面很難創(chuàng)造的微重力環(huán)境,解決基礎性的科學問題。包括神舟十九號乘組在內(nèi),每一個飛行乘組在軌都要進行各類航天醫(yī)學實驗,既要定期測量血壓、骨密度等人體基本身體數(shù)據(jù),還要借助各種工具,對微重力環(huán)境下人的記憶能力、觀察能力、反應速度等認知能力進行測試,保障長期在太空工作的航天員的身體健康。
更多的實驗需求,對空間站的空間和能源供給等也提出了更高的要求。隨著相關需求不斷增加,中國空間站后續(xù)還有不斷生長的可能。
如果要把更多的艙段送入太空,更多準備也在進行中。2020年5月5日,長征五號B火箭首發(fā)成功后,在隨后的兩年里,順利將中國空間站天和核心艙、問天實驗艙和夢天實驗艙送入軌道。近兩年來,長五B火箭在其他任務的成功發(fā)射中,也在不斷積累更多經(jīng)驗,為后續(xù)可能的發(fā)射做好準備。
中國航天科技集團王玨:“長征五號B大型運載火箭,把我們國家低軌進入空間的能力提高了2.5倍以上,滿足了空間站發(fā)射對運載能力的要求。根據(jù)規(guī)劃長征五號B火箭還將執(zhí)行載人空間站后續(xù)艙段的發(fā)射任務,將主要圍繞提高可靠性和安全性方面開展工作。一方面是要通過優(yōu)化設計,將一級箭體殘骸受控入軌的安全性進一步提高;二是通過進一步提高產(chǎn)品的成熟度和穩(wěn)定性來進一步提高長征五號B執(zhí)行任務的固有可靠性,不斷為空間站的建造奠定堅實的基礎。”
從地球出發(fā)到中國空間站,從短期的駐留到今天實現(xiàn)了空間站四年的長期穩(wěn)定運行,這背后是一次次周密的計算,一個個完備的預案,一場場努力完成的挑戰(zhàn)。一次次飛天逐夢,一次次將夢想變?yōu)楝F(xiàn)實。據(jù)介紹,2025年,中國航天任務更為繁重,航天工程任務密集實施。也正是這一次次的任務,讓中國航天在浩瀚宇宙中的探索征程走得越來越穩(wěn),越來越遠。