29日11时23分,中国空间站天和核心舱在我国文昌航天发射场发射升空,准确进入预定轨道,任务取得成功。
我国29日在海南文昌用长征五号B遥二运载火箭成功将空间站天和核心舱送入预定轨道,中国空间站在轨组装建造全面展开。
这是中国空间站建造阶段的首次发射。
中国空间站以天和核心舱、问天实验舱、梦天实验舱三舱为基本构型。天和核心舱是空间站发射入轨的首个舱段,也是目前我国自主研制的规模最大、系统最复杂的航天器,起飞质量22.5吨。
“天和核心舱主要用于空间站统一控制和管理,具备长期自主飞行能力,可支持航天员长期驻留,开展航天医学、空间科学实验和技术试验。”航天科技集团五院空间站任务总指挥王翔说。
浓云密布之下,乳白色的长征五号B遥二运载火箭愈显高大挺拔。
“15分钟准备!”11时08分,发射任务01指挥员廖国瑞的口令响彻文昌航天发射场。
中国文昌航天发射场是我国唯一的濒海发射场,去年以来成功完成我国首次火星探测、嫦娥五号等重大航天发射任务。“目前,发射场已经具备持续执行高强度航天发射任务的能力。”西昌卫星发射中心人力资源部主任赵新说。
“10、9……3、2、1,点火!”11时23分,伴着隆隆巨响,长征火箭托举着天和核心舱拔地而起。
这是长征五号B运载火箭的首次应用性发射,也是2020年5月5日成功首飞后的第二次飞行。
长征五号B是专门为我国载人航天工程空间站建设而研制的一型新型运载火箭,是我国目前近地轨道运载能力最大的新一代运载火箭。航天科技集团一院长征五号B运载火箭系统总设计师李东说:“发射载人空间站舱段,只有长征五号B运载火箭能够胜任。”
约494秒后,舱箭成功分离。天和核心舱准确进入预定轨道,发射任务取得圆满成功!
“这次发射任务成功,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。”中国载人航天工程办公室主任郝淳表示。
根据计划,天和核心舱将先后迎接天舟货运飞船和神舟载人飞船的访问,关键技术验证后与问天实验舱、梦天实验舱实施交会对接,完成空间站三舱组合体在轨组装建造。
1992年,党中央作出实施载人航天工程“三步走”发展战略,目前已实现11名航天员共14人次太空飞行和安全返回,圆满完成第一步、第二步全部既定任务。
天和揭秘
生活健身设施俱全手机实现天地通话
中国空间站,就是中国人在太空的“家”。天和核心舱是中国空间站的关键舱段,如同大树的树干,其他的舱段都会安装在它的接口上,如同枝叶,不断向外延伸。
中国航天科技集团五院空间站核心舱结构分系统主任设计师施丽铭介绍,核心舱的长度比五层楼还高,直径比火车和地铁的车厢还宽,航天员入驻后,活动空间很大。五院空间站系统副总设计师朱光辰曾经打过一个非常形象的比喻——如果神舟飞船是一辆轿车,天宫一号和天宫二号就相当于一室一厅的房子,而空间站就是三室两厅还带储藏间,算是“豪宅”了。
天和核心舱由节点舱,大、小柱段,后端通道和资源舱组成。发射升空后,它将支持航天员长期在轨驻留,承接载人飞船和货运飞船的对接停靠。它的设计寿命是10年,并可通过维修延长寿命。
进入核心舱内部,工作区、睡眠区、卫生区、就餐区、医监医保区和锻炼区六个区域一应俱全。每名航天员都有独立的睡眠环境和专用卫生间。就餐区还配置了微波炉、冰箱、饮水机、折叠桌等家具,锻炼区有太空跑台、太空自行车、抗阻拉力器等健身器材,方便航天员太空健身。
值得一提的是,核心舱还配了手机。在轨航天员可以用手机实现天地通话,还可以用手机App操作舱内情景照明。同时,舱内还有测控通信网和相关设备,可以支持航天员收发电子邮件。航天员在核心舱内还可以连接WIFI上网。
天和深读
专属太空电站电力十足
为了保障天和核心舱顺利运行,中国航天科技集团八院的团队为其量身定制了一个能量巨大的太空电站。
天和核心舱是未来空间站的指挥控制中心,航天员的生活起居要在这里进行,并将在此开展一些空间科学实验和技术试验。核心舱还提供了约50立方米的空间供航天员工作生活。也是因为这些功能,使核心舱的用电需求达到了“天宫二号”的近三倍。
解决用电,核心舱有巧妙的设计。太空中,核心舱唯一的能量来源是太阳能。因此它配有两对太阳电池翼,单翼面积达67平方米。在光照区,电池翼将太阳能转化为电能,供整舱应用,同时为蓄电池储存能量,以便核心舱飞至阴影区时使用。这两组太阳电池翼的发电能力超过18000瓦,远远超过了国内之前任何一个航天器的电池翼。而且电池翼在轨期间还可由航天员与机械臂配合,实现舱外拆卸、转移,安装于后续发射的实验舱尾部桁架上,并在轨重新组建供电通道,实现在轨能源拓展的功能。
空间站长期在轨稳定运行,电池的安全性如何保证?负责空间站电源分系统抓总研制的八院811所研制人员经过长期攻关,设计出了一种满足空间站运行需求的长寿命、大容量、高安全锂离子蓄电池。这种电池采用陶瓷隔膜,具备良好的防内短路效果,同时在电池组内使用阻燃材料,防止电池高温引发燃烧。
研制人员还在锂离子蓄电池模块中安装了两个并联的分段开关,将电池组的电压降低到人体的安全电压范围,保护了航天员开展在轨维修时的人身安全。
天和人物
“万里海天第一棒,请放心交给我!”
4月29日清晨,中国文昌航天发射场,距离发射架约10公里的铜鼓岭测控区,遥测雷达、气象雷达、光学望远镜等设备早已完成“热身”,随时待命。监测控制室内,雷达岗位工作人员陈克尧和同事们已就位,双眼紧盯屏幕上的各项参数。他们的工作,被誉为“万里海天第一棒”——火箭发射后,他们必须第一时间锁定目标,将火箭的飞行姿态、飞行数据等信息实时回传发射场指挥控制部门。
每个人都坚定了一份信念,“第一棒,请放心交给我!”
作为第一棒,难度可想而知。陈克尧说,长五B火箭升空后,飞行速度极快,在测控区上空的整个飞行时间只有100多秒。分秒间,还有其他兄弟部门的测控力量在跟进,大家既需要做好衔接、配合,又不能给彼此造成干扰,“必须稳稳盯住属于自己的飞行信号,跟错了,跟丢了,都不行!而且相比长征七号火箭,长五B个头更大,也更‘调皮’,因此需要加倍细心。”
虽然任务重,陈克尧和同事们信心十足。而这份底气来源于曾经的经历——2016年,陈克尧从上海交通大学毕业后,主动请缨到西昌卫星发射中心文昌发射场工作。5年来,他先后参与了长征七号火箭、“天问一号”火星探测、“嫦娥五号”探月等多次重大航天发射任务,练就了一身过硬本领。
上午11时23分,指挥员下达命令。长五B火箭喷出巨大的火焰,拔地而起,短短数秒,陈克尧追踪并锁定了目标,“飞行距离10公里,11公里……”他不断报出数据。室外,天空中传来隆隆响声,是火箭正在掠过头顶。室内,工作人员专注地忙碌着。没有过多的庆祝,他们习惯了一个任务结束,立刻投入下一个任务的工作状态。
在测控区,一块巨石上印着“牧箭逐星”四个大字。对于这里的航天人来说,他们的使命就是面向大海,仰望星空。中国空间站在轨组装建造的大幕刚刚拉开。航天人要用自己的行动见证中国航天迈向一个又一个胜利!
(据新华社)