雙語(yǔ)別天宮 神十返地球
我國(guó)首次成功實(shí)施航天器繞飛交會(huì)試驗(yàn)
昨天,我國(guó)三名航天員和天宮一號(hào)說(shuō)再見(jiàn)了,在太空飛行的15天里,他們有12天是在這個(gè)太空之家度過(guò)的。此后將不會(huì)再有載人飛船與天宮一號(hào)“相會(huì)”。按計(jì)劃,今天上午8時(shí),“神十”的三名航天員重返地球,回歸祖國(guó)大地。“神十”返回前,還在太空完成了一個(gè)高難度動(dòng)作——繞飛,這也為我國(guó)后續(xù)空間站工程建設(shè)積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
交會(huì)試驗(yàn)
“神十”繞飛交會(huì)“天宮”
北京時(shí)間昨日上午7時(shí)05分,天宮一號(hào)與神舟十號(hào)組合體順利分離,神舟十號(hào)撤離至距天宮一號(hào)相對(duì)一定距離處。隨后,神舟十號(hào)按照預(yù)定程序進(jìn)行變軌控制,從天宮一號(hào)上方繞飛至其后方。在地面科技人員的精確控制下,神舟十號(hào)轉(zhuǎn)為正飛姿態(tài),天宮一號(hào)轉(zhuǎn)為倒飛姿態(tài)。此后,地面控制神舟十號(hào)接近天宮一號(hào),順利完成近距離交會(huì)。這是我國(guó)首次成功實(shí)施航天器繞飛交會(huì)試驗(yàn),達(dá)到了預(yù)期效果。
繞飛試驗(yàn)實(shí)施期間,航天員聶海勝、張曉光、王亞平在神舟十號(hào)飛船返回艙值守,3名航天員身著艙內(nèi)航天服,神情鎮(zhèn)定地密切監(jiān)視飛船儀表上的各類數(shù)據(jù),及時(shí)準(zhǔn)確地向地面報(bào)告繞飛試驗(yàn)進(jìn)展情況。
此次試驗(yàn)的主要目的是驗(yàn)證航天器繞飛及多方位交會(huì)技術(shù),為后續(xù)空間站工程建設(shè)積累經(jīng)驗(yàn)。
-解讀
繞飛應(yīng)對(duì)空間站多個(gè)對(duì)接口
北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院教授焦維新在接受北京晨報(bào)記者采訪時(shí)分析說(shuō),與天宮一號(hào)只有一個(gè)對(duì)接口不同,未來(lái)我國(guó)空間站可能有多個(gè)對(duì)接口,將有載人和載貨飛船與之對(duì)接,因而飛行器不一定從一個(gè)方向與它進(jìn)行對(duì)接,要繞到另外一個(gè)口上去對(duì)接,因此就需要掌握繞飛技術(shù)。
一個(gè)對(duì)接口的交會(huì)對(duì)接與多個(gè)對(duì)接口的交會(huì)對(duì)接到底有什么不同呢?焦維新解釋說(shuō),神舟飛船手動(dòng)交會(huì)對(duì)接時(shí),天宮一號(hào)是目標(biāo)飛行器,神舟飛船是追蹤飛行器。神舟飛船在天宮一號(hào)前方,然后倒轉(zhuǎn)180度變?yōu)榈癸w姿態(tài),之后飛船要慢慢減速,天宮一號(hào)以原來(lái)的速度飛行,兩者就會(huì)越來(lái)越接近,實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接,這個(gè)過(guò)程只是涉及前后的方向問(wèn)題。
而有著多個(gè)對(duì)接口的空間站則不同,比如國(guó)際空間站,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,要與載貨飛船和載人飛船對(duì)接,載貨飛船也有幾種不同的型號(hào),包括俄羅斯、歐洲、日本的貨運(yùn)飛船,大小結(jié)構(gòu)不同,因而對(duì)接口不僅僅是在前后,左右、上下都會(huì)有。如果對(duì)接口在空間站側(cè)面,就需要在飛行器側(cè)面對(duì)接,如果對(duì)接口在上方或者下方,就需要飛行器飛到上方或者下方對(duì)接,因此比一般情況要復(fù)雜得多,比如在空間站側(cè)面對(duì)接,飛船就不能與空間站處于同一條路線上,而是要姿態(tài)調(diào)整,飛行到側(cè)面去,這就需要飛船向空間站移動(dòng)靠近,同時(shí)飛船又是在沿著軌道隨著空間站一起高速前行,因而這樣調(diào)整速度和距離的運(yùn)動(dòng)已經(jīng)不是一維運(yùn)動(dòng)了,而是形成了一個(gè)二維運(yùn)動(dòng)。在空間站上方或者下方對(duì)接也是相同的情況。
焦維新指出,目前的天宮一號(hào)只有在前面的一個(gè)對(duì)接口,在此次繞飛實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,飛船從與此前交會(huì)對(duì)接不同的方向,向天宮一號(hào)靠近,驗(yàn)證不同方向的交會(huì)對(duì)接,但靠近后實(shí)現(xiàn)交會(huì),而不實(shí)現(xiàn)對(duì)接,也就是靠近但不結(jié)合成為一個(gè)整體。
從此次的繞飛具體過(guò)程來(lái)看,神舟十號(hào)從天宮一號(hào)上方繞飛至其后方,神舟十號(hào)轉(zhuǎn)為正飛姿態(tài),天宮一號(hào)轉(zhuǎn)為倒飛姿態(tài),最終靠近交會(huì)。焦維新解釋說(shuō),此次繞飛過(guò)程,神舟十號(hào)要比天宮一號(hào)的軌道高,然后從天宮一號(hào)上方飛過(guò),來(lái)到天宮一號(hào)后方。和此前的交會(huì)對(duì)接不同,神舟飛船正飛,而天宮一號(hào)倒轉(zhuǎn)180度,頭部朝后,尾部朝前,試驗(yàn)了交會(huì)技術(shù),沒(méi)有最終對(duì)接。
焦維新指出,在繞飛過(guò)程中,飛行方向和飛行姿態(tài)的控制,是實(shí)現(xiàn)繞飛的兩大難點(diǎn)。目前美國(guó)和俄羅斯已經(jīng)掌握了繞飛技術(shù),其他國(guó)家還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)過(guò)繞飛。
天宮話別
“精彩仍將繼續(xù),再見(jiàn)!”
在完成繞飛試驗(yàn)前,航天員向天宮一號(hào)依依惜別。
昨日凌晨,3名航天員同地面科技人員天地協(xié)同開(kāi)展工作,撤收放置在天宮一號(hào)艙內(nèi)的試驗(yàn)裝置和重要物品。撤收完畢,3名航天員列隊(duì)(見(jiàn)央視截圖),通過(guò)話音和手語(yǔ)同時(shí)向地面科技人員和關(guān)心支持航天事業(yè)的人們表達(dá)他們的感謝和敬意。
王亞平一邊打著手語(yǔ)一邊說(shuō):“夢(mèng)圓天宮,心系祖國(guó),我愛(ài)你們,衷心地謝謝你們!”這位太空老師笑得格外燦爛。張曉光隨后也比劃著手語(yǔ),慢慢地說(shuō):“謝謝大家12天的陪伴和支持,離開(kāi)天宮之前,向你們致敬,我的心永遠(yuǎn)和你們?cè)谝黄!”聶海勝最后也打著手語(yǔ)說(shuō):“我們的任務(wù)仍將繼續(xù),精彩仍將繼續(xù),再見(jiàn)!”
天宮一號(hào)歷史使命完成
此次航天員告別天宮一號(hào),意味著天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器已圓滿完成其歷史使命。自2011年9月29日發(fā)射入軌以來(lái),天宮一號(hào)已在軌安全運(yùn)行634天,接待神舟九號(hào)、神舟十號(hào)兩批6名航天員進(jìn)駐開(kāi)展空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)試驗(yàn),取得了豐富成果。
中國(guó)載人航天工程總設(shè)計(jì)師周建平之前透露,神舟十號(hào)發(fā)射并完成與天宮一號(hào)空間交會(huì)對(duì)接等任務(wù)后,我國(guó)載人航天第二步任務(wù)第一階段將完美收官,全面進(jìn)入空間實(shí)驗(yàn)室和空間站研制階段。在完成神舟十號(hào)任務(wù)后,天宮一號(hào)不會(huì)再與其它載人飛船對(duì)接,但將繼續(xù)利用天宮一號(hào)上的科學(xué)實(shí)驗(yàn)載荷進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn),也將利用飛行的機(jī)會(huì)繼續(xù)考核飛行器的技術(shù),包括產(chǎn)品的可靠性和壽命。而天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室將在兩年后發(fā)射,其后中國(guó)將發(fā)射貨運(yùn)飛船,與天宮二號(hào)進(jìn)行交會(huì)對(duì)接。
神十著陸
氣象條件滿足著陸要求
根據(jù)計(jì)劃安排,神舟十號(hào)今日上午8時(shí)許返回地面。
目前,主著陸場(chǎng)已經(jīng)做好了迎接神舟十號(hào)的各項(xiàng)準(zhǔn)備,具備執(zhí)行飛船返回搜索救援能力。昨天,主著陸場(chǎng)系統(tǒng)還進(jìn)行了最后一次的綜合搜救演練?罩泻偷孛娣株(duì)完全按照流程進(jìn)行。
為確保飛船安全返回,從今年4月初開(kāi)始,主著陸場(chǎng)工作人員陸續(xù)進(jìn)場(chǎng)展開(kāi)工作。5月中旬以來(lái),主著陸場(chǎng)先后組織了多次空地搜索回收綜合演練,熟練掌握了航天員救援和返回艙處置的各種技能,并不斷優(yōu)化了搜救回收方案。
據(jù)了解,天氣是制約返回艙安全返回的重要因素,不具備返回艙返回的惡劣氣象條件包括雷暴、冰雹、大風(fēng)等,而夏季的草原經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)這樣的天氣,對(duì)天氣預(yù)報(bào)提出了嚴(yán)峻考驗(yàn)。據(jù)場(chǎng)區(qū)有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,26日飛船返回時(shí)段,主著陸場(chǎng)氣象條件滿足飛船返回著陸要求。
飛船返回面臨多重考驗(yàn)
按照以往飛船返回時(shí)的經(jīng)驗(yàn),在返回艙穿越大氣層過(guò)程中,返回艙與大氣層的摩擦?xí)a(chǎn)生上千攝氏度的高溫,返回艙就像一個(gè)火球,如果不采取放熱措施,航天員無(wú)法承受,返回艙結(jié)構(gòu)也會(huì)受損。
當(dāng)返回艙穿越大氣層到達(dá)距離地面80至90公里高度時(shí),因?yàn)楦咚賱×夷Σ,在返回艙表面?huì)產(chǎn)生等離子區(qū),還會(huì)出現(xiàn)“黑障”現(xiàn)象,這時(shí)返回艙與地面暫時(shí)失去聯(lián)系,不管是音畫、圖像,還是遙測(cè)信息全部中斷,剩下的只有等待。這對(duì)于飛船和航天員的心理都是嚴(yán)峻的考驗(yàn),這一段最難熬的時(shí)光大約要持續(xù)三到四分鐘,到返回艙距離地球約40公里處,“黑障”才會(huì)消失。
當(dāng)返回艙成功穿越大氣層下降到距地面約10公里高度時(shí),飛船降落傘能否順利打開(kāi),是飛船回收著陸系統(tǒng)人員最為關(guān)注的事情。神舟九號(hào)飛船的返回艙上就安裝了主傘、備傘兩套降落傘系統(tǒng),當(dāng)主傘系統(tǒng)出現(xiàn)故障,無(wú)法打開(kāi)時(shí),備用傘系統(tǒng)也能夠擔(dān)當(dāng)飛船返回重任。
晨報(bào)記者 韓娜
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