11月29日23時08分,搭載神舟十五號載人飛船的長征二號F遙十五運載火箭在酒泉衛星發射中心成功發射。這是中國載人航天工程立項實施以來的第27次飛行任務,也是進入空間站階段后的第4次載人飛行任務。此次發射成功標志著空間站關鍵技術驗證和建造階段規劃的12次發射任務全部圓滿完成。
神舟十五號載人飛船入軌后,于11月30日05時42分,成功對接于空間站天和核心艙前向端口,整個對接過程歷時約6.5小時。神舟十四號航天員乘組已提前做好迎接神舟十五號航天員乘組進駐各項準備工作,這是中國航天員首次在空間站迎接載人飛船來訪。
后續,兩個航天員乘組將在空間站進行首次在軌輪換。其間,6名航天員將共同在空間站工作生活約5天時間,完成各項既定任務和交接工作。
自2021年4月底天和核心艙發射以來,中國載人航天工程僅用不到20個月時間,先后在文昌、酒泉兩個發射場成功組織3次空間站艙段、4次載人飛船和4次貨運飛船發射,同一發射場兩次任務最短間隔僅12天。
這是一次期盼已久的“天宮相逢”。太空出差近六個月,神舟十四號航天員終于見到來自地面的親人,兩個乘組都難掩激動。航天員在太空親歷了中國載人航天多個這樣的重要時刻。中國人首次進入太空、首次出艙行走、首次進入自己的空間站……
每一次“高光表現”,背后都是載人航天的一次次重要技術突破。中國實現從無人飛行到載人飛行、從一人一天到三人半年的跨越,如今又迎來空間站不間斷有人在軌駐留的時代,中國航天員正不斷刷新在軌駐留的時空紀錄。
令人關注和感慨的是,神舟十五號乘組平均年齡達到53歲,是中國航天平均年齡最大的乘組,其中費俊龍57歲,鄧清明56歲,張陸46歲。特別是鄧清明,作為1998年1月中國人民解放軍航天員大隊成立時的14名首批航天員之一,他曾經四次作為備份航天員,一次又一次地目送著戰友飛天,但從未因為備份身份而放松對自己的要求。25年磨一劍,如今終于圓夢飛天。
神舟十五號載人飛船到訪后,中國空間站首次形成其目前最大構型,即三艙三船組合體,包括天和核心艙、問天實驗艙、夢天實驗艙,以及天舟五號貨運飛船、神舟十四號載人飛船、神舟十五號載人飛船,總質量近百噸。
為了迎接神舟十五號乘組,神舟十四號航天員乘組已提前將空間站設置為六人在軌模式,以保障6人同時在軌飛行所需的氧氣、用水等。航天員在軌生活需依靠空間站的電解制氧、二氧化碳去除、尿處理等再生生保功能。專家表示,從神舟十二號和神舟十三號航天員乘組在軌數據來看,天和核心艙的環境控制與生命保障系統可以支撐6名航天員同時在軌工作生活。
接下來的幾天時間里,神舟十五號乘組將與神舟十四號乘組開展面對面的工作交接,完成中國航天員的首次“太空換班”。這是中國首次進行飛行乘組在軌輪換。在軌交接將是未來中國空間站運營期間主要的任務交接模式,相較地面交接更加高效可靠。
本次是新批次長二F火箭和全新的地面設備首次應用于載人發射任務。長二F火箭是中國第一型載人火箭,素有“神箭”美譽。新批次火箭的控制系統應用了起飛時間偏差修正技術,使火箭在點火時間出現偏差時,可以在一定范圍內自動修正軌道完成入軌和交會對接任務。同時,型號隊伍對遙測系統也進行了升級迭代,使遙測精度得到進一步提升。
以往,長二F火箭發射神舟載人飛船前,航天員乘組均已安全返回地面,但本次任務中神舟十四號與神舟十五號兩個航天員乘組要進行在軌輪換,這意味著長二F遙十五火箭在準備發射神舟十五號飛船的同時,還承擔著對神舟十四號航天員乘組的應急救援任務,救援任務直到發射前才能解除。
據介紹稱,用于“送貨”的長二F火箭“T”系列和飛機一樣配置了兩個“黑匣子”;“送人”的長二F火箭“Y”系列則有三個,其中,第三個“黑匣子”安裝在逃逸塔下方。
逃逸塔是位于火箭頂部像巨大避雷針似的裝置,主要在火箭從待發段到上升段期間保障航天員安全,被譽為“生命之塔”?;鸺昂谙蛔印毖b在這里,如果出現意外情況,“黑匣子”會將逃逸全過程的關鍵數據存儲下來,為研制人員分析和判斷逃逸系統是否工作正常提供重要依據。
專家表示,由于長二F火箭的飛行可靠性和安全性極高,所以這個“黑匣子”至今無用武之地。長二F火箭另外兩個“黑匣子”分別安裝在整流罩和助推器中,用于存儲火箭飛行過程中關鍵動作的參數和圖像數據。
11月末的酒泉衛星發射中心,最低氣溫低于零下20攝氏度。這是我國飛船首次在夜間嚴寒條件下載人發射。為給火箭“保溫”,發射場系統為火箭提供了空調送風支持,保證火箭處于適宜的溫度,火箭系統也采取了粘貼保溫層等措施。未來幾年,長二F火箭還將每年執行2發發射任務,在我國空間站運營過程中擔綱重任。
按計劃,神舟十五號航天員乘組的主要任務包括:驗證空間站支持乘組輪換能力,實現航天員乘組首次在軌輪換;開展空間站艙內外設備及空間應用任務相關設施設備安裝與調試,進行空間科學實驗與技術試驗;進行空間站日常維護維修;驗證空間站三艙組合體常態化運行模式。
其中,此次任務將全面啟用三艙科學實驗機柜,航天員將完成15個科學實驗機柜解鎖、安裝與測試,開展涵蓋空間科學研究與應用、航天醫學、航天技術等領域的40余項空間科學實驗和技術試驗。之前的科學實驗已經取得了階段性的豐碩成果,許多實驗還在接續開展中。
神舟十五號航天員乘組還將實施3到4次出艙活動,完成夢天實驗艙擴展泵組和載荷暴露平臺設備安裝等工作,與地面協同完成6次貨物出艙任務,開展常態化的平臺測試、維護和站務管理,以及在軌健康防護鍛煉、在軌訓練與演練等工作。
神舟十五號載人飛行任務是空間站建造的最后一棒,也是空間站應用于發展階段的第一棒,具有承前啟后的重要作用。據悉,空間站完成在軌建造以后,接下來將轉入為期10年以上的應用與發展階段。初步計劃是每年發射兩艘載人飛船和兩艘貨運飛船。航天員要長期在軌駐留,開展空間科學實驗和技術試驗,并對空間站進行照料和維護。
同時,我國還考慮研發空間站的擴展艙段,以進一步支持在軌科學實驗以及為航天員的工作和生活創造更好的條件。未來十年還將利用空間站艙內安排的科學實驗柜和艙外大型載荷設施,開展更大規模的空間研究實驗和新技術試驗。這主要涉及空間生命科學與人體研究、微重力物理科學、空間天文與地球科學、航天新技術等眾多領域。
探索浩瀚宇宙,發展航天事業,建設航天強國,是中華民族不懈追求的航天夢。如今,中國載人航天工程進入第30個年頭。神舟十五號的發射,是我國載人航天飛船第十次奔向太空。隨著科技的不斷進步,中國航天人不斷超越自我,在逐夢太空的征途上,用奮斗書寫不朽傳奇。
來源:中新網、新華網、央廣網、央視新聞客戶端等綜合