太空「全家福」上新了!

2024-10-31     北京日報

本報記者 劉蘇雅

炫目的火箭尾焰點亮戈壁灘的夜,「神箭」飛入繁星,逐漸隱沒在夜空中。

昨天4時27分,搭載神舟十九號載人飛船的長征二號F遙十九運載火箭在酒泉衛星發射中心點火發射。歷經約6.5小時的飛行,11時,飛船按預定程序與空間站組合體完成自主快速交會對接。神舟十九號乘組航天員蔡旭哲、宋令東、王浩澤順利「到站」。12時51分,在軌執行任務的神舟十八號航天員乘組打開「家門」,至此,「70後」「80後」「90後」航天員齊聚「天宮」,完成我國第五次「太空會師」。

後續,兩個航天員乘組將在空間站進行在軌輪換。期間,6名航天員將共同在空間站工作生活約5天時間,完成各項既定工作。

昨天在北京航天飛行控制中心拍攝的神舟十九號航天員乘組和神舟十八號航天員乘組交流的畫面。 新華社發

昨天4時27分,搭載神舟十九號載人飛船的長征二號F遙十九運載火箭在酒泉衛星發射中心點火發射。 本報記者 劉蘇雅攝

昨天4時35分,神舟十九號載人飛船過境北京。北京的攝影愛好者在門頭溝區定都閣拍攝到神舟十九號載人飛船與火箭成功分離的瞬間。 本報記者 白繼開攝

各系統協作托舉「神箭」

「前期,我們對發射場的部分設施設備進行了更新改造,對參試設備開展了專項檢修檢測、運行考核、聯調聯試等工作,確保設施設備運行可靠。」酒泉衛星發射中心馬向斌介紹,任務的測試發射流程也在不斷優化,從神舟十九號任務開始,發射場執行了新的通用測試發射流程,縮短髮射周期,提升工作效率。

氣象條件對載人航天發射至關重要,會直接影響火箭垂直轉運、燃料加註、發射窗口等關鍵節點的安全。為了規避天氣因素對發射的影響,氣象工作人員在1個月前就開始了各項準備工作,完成關鍵設備的狀態檢查,並對發射場近10年來的同期氣候特點開展重點專題分析,實時研判最新氣象資料,把好「神箭」飛天的天氣關。任務當天,發射場氣象工作人員放飛探空氣球的次數加密至3到4次,獲取大氣層不同高度的溫度、濕度、氣壓、風速等氣象數據,並通過地面氣象雷達等設備,將探測數據回傳至氣象台。

「發射任務對地面風、高空風、氣溫、降水、閃電、雷暴等氣象條件都有明確要求,中心周邊設有30多個氣象觀測點,搜集到的各類數據匯總起來,形成全面的氣象信息網絡。」酒泉衛星發射中心任鳳傑表示,本次任務發射窗口的天氣較好,滿足任務的最低氣象條件。

凌晨的戈壁灘,氣溫已接近冰點,但前來觀禮的群眾熱情不減,他們目不轉睛地盯著發射塔架。在聚光燈的照射下,發射塔架是那一刻天地間最閃耀的星。

「5,4,3,2,1,點火!」指控大廳的口令在戈壁灘上迴蕩,觀禮群眾也被這樣的氣氛感染,一齊跟隨著口令大聲倒計時。4時27分,橘紅色的火焰迸射而出,現場沸騰了!長二F火箭托舉著神舟飛船,將3位航天員送往中國空間站。

長二F火箭是我國現役唯一一型載人運載火箭,素有「神箭」美譽。在型號隊伍的努力下,它不斷適應常態化快節奏發射要求。本次任務中,長二F火箭第一次採用了待命箭不測試的全新測發模式,將發射場流程由此前的37天進一步壓縮至30天,並改進技術狀態,進一步提升火箭可靠性。長二F遙十九火箭的飛行可靠性評估結果為0.9904。

本次發射任務後,長征二號F遙二十火箭將按計劃進入應急救援值班狀態,在明年上半年執行空間站後續載人發射任務。未來幾年,長二F火箭將繼續執行空間站應用與發展階段神舟載人飛船發射任務。

測控「牧星人」護航飛天路

火箭點火起飛後,測控人員要持續跟蹤測量火箭在上升段的飛行狀態,為飛船逃逸、火箭安全控制提供實時測量數據支撐,他們被稱為「牧星人」。

火箭在高速飛行過程中,航天測控不僅要跟得上,更要跟得穩、測得准。近年來,測控區對雷達測量設備進行升級改造,能更準確地捕捉到目標物體的位置和速度。崗位操作手也都有一手絕活兒,跟蹤精度可以達到毫米級。酒泉衛星發射中心全剛介紹,通過模擬和半實物訓練的方式,操作手更加手穩心定,能及時準確捕獲目標,對測量數據的理解也更深入。

本次任務是酒泉衛星發射中心吳建霖參與的第八次載人航天任務,確認每一台參試設備按照技術要求狀態設置,是保障任務圓滿成功的重要條件之一。「我們要把隱患消除在任務實施前。」吳建霖說,通過螢幕上數據線條的變化、抖動、中斷,他和同事可以敏銳地發現異常情況。每次聯調聯試,他們都逐一確認畫面配置無誤、數據處理顯示正確、設備跟蹤曲線正常。

故障檢測處理系統和逃逸系統是載人火箭獨有的系統。酒泉衛星發射中心李文的工作崗位設在逃逸安控間,這是運載火箭一旦出現飛行故障後,確保航天員及時遠離危險區域並安全返回地面的重要決策指揮場所。

在這裡,李文和同事一次次為火箭「找茬兒」,不斷利用仿真手段在各個關鍵環節尋找薄弱點。在火箭上升段的多種故障模式中,最緊急時,留給指揮員發出「逃逸」口令的時間只有數十秒。「在這短暫的時間內能做多少事,取決於我們掌握的專業知識以及日常訓練水平是否過硬。」李文說,「我們希望能一次次見證航天員安全飛往太空。」

神十九飛船「肚量」更大

神十九飛船與神十八飛船是組批生產的同一批次產品,它們可以說是「雙胞胎」,在神十八飛船執行任務時,神十九飛船作為救生船在發射場應急待命。目前,神十八飛船已經在軌運行6個月,各平台的運行參數和狀態都保持良好,測試數據均正常回傳。

結束了半年的「站崗」待命,神十九飛船除了要安全護送3名航天員抵達空間站,還會同時攜帶水、食品等航天員短期所需物資。「飛船上行和下行能力的提升,一直是我們研製團隊努力挖掘和優化的方向。」中國航天科技集團陳同祥介紹,要讓神舟飛船有能力搭載更多的物資,就必須不斷調整優化艙內布局。以能源系統為例,自神十八飛船起,飛船的主電源儲能電池由鎘鎳電池更改為鋰離子電池,不僅能量密度更高、穩定性更強,自身質量也更輕。現在,它經受住了飛行6個月的考驗,運行狀態良好。

本次任務中,神十九飛船在不改變主體技術狀態的前提下,裝載能力又有提升。「我們開展了系統設計,並且提前進行了安裝模擬,對載荷增加後飛船的姿態、振動頻率等技術狀態都進行了確認,確保滿足發射任務狀態要求。」陳同祥說,這次,飛船裝載的貨物體積、質量、數量都有所提升。

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