神舟十三号成功对接空间站:3名航天员已进驻(视频)

科技 / 人民日报综合 / 阅读 33700 / 2021-10-16T08:00:53Z







微信公众号“中国载人航天”消息,在神舟十三号载人飞船与空间站组合体成功实现自主快速交会对接后,航天员乘组从返回舱进入轨道舱。按程序完成各项工作后,翟志刚开启天和核心舱舱门,北京时间2021年10月16日9时58分,航天员翟志刚、王亚平、叶光富先后进入天和核心舱,中国空间站也迎来了第二个飞行乘组和首位女航天员。后续,航天员乘组将按计划开展相关工作。







直播画面截图

此前,据微信公众号“中国载人航天”10月16日消息,神舟十三号载人飞船入轨后顺利完成入轨状态设置,于北京时间2021年10月16日6时56分,采用自主快速交会对接模式成功对接于天和核心舱径向端口,与此前已对接的天舟二号、天舟三号货运飞船一起构成四舱(船)组合体,整个交会对接过程历时约6.5小时。



神舟十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接





神舟十三号载人飞船与空间站组合体交会对接动画演示



北京航天飞行控制中心拍摄的自主快速交会对接画面



四舱(船)组合体

时隔仅1个月,天和核心舱又迎来新“太空出差三人组”。

10月16日0时23分,长征二号F遥十三运载火箭从酒泉卫星发射中心起飞,成功将载有3名航天员的神舟十三号载人飞船送入预定轨道。



10月15日晚,神舟十三号载人飞行任务航天员乘组出征仪式,在酒泉卫星发射中心问天阁广场举行。翟志刚(左)、王亚平(中)和叶光富即将开启为期6个月的飞行任务。

新华社记者 李 刚摄

航天员进驻核心舱后,将按照天地同步作息制度进行工作生活。按计划,6个月后,搭乘飞船返回东风着陆场。

神舟十三号载人飞船径向交会对接完美首秀,突破三大难题

据北京日报客户端报道,10月16日清晨,神舟十三号载人飞船与天和核心舱所完成的全自主径向交会对接,是我国载人飞船在太空实施的首次径向交会对接,即通过天和核心舱下方对接口与空间站进行交会并对接。虽然只是方向变了90度,但是对接的难度却大了不少。

为适应空间站组合体不同构型及来访航天器不同停靠状态,实现与空间站前向、后向、径向交会对接和分离,中国航天科技集团五院神舟团队设计了新的交会路径和绕飞模式,增加了绕飞、快速交会对接、径向交会对接各项功能。

中国航天科技集团五院总体设计部飞船型号系统总体副主任设计师高旭说:“载人飞船将采用自主快速交会对接的方式,首次径向停靠空间站,即通过天和核心舱下方对接口与空间站进行交会并对接。虽然只是方向变了90度,但是对接的难度却大了不少。”

据北京日报客户端报道,径向交会对接有“三个难”,这也让此次“太空华尔兹”更加美妙绝伦,扣人心弦。

一是持续控制姿态和轨道“难”。对于前向、后向交会对接,其200米保持点是一个稳定的保持点,即使发动机不工作,飞船也能较长时间保持稳定的姿态和轨道。而径向交会没有稳定的中途停泊点,需要持续对飞船的姿态和轨道进行控制,推进剂消耗大,故障处置难。

二是姿态和相对位置确定“难”。神舟载人飞船配有敏感器,它就如同飞船的眼睛,通过观察星星和预设的标志点等来确定自己的飞行姿态、与空间站的相对姿态相对位置等。但由于径向交会过程中,飞船需由平飞转竖飞等大范围的姿态机动,所以对“眼睛”能看到目标和保证“眼睛”不会被复杂光照变化所干扰提出了更高要求。

三是航天员手控交会模式“难”。径向交会对接过程中基本失去了地球这个最熟悉的参照基准,测控条件变差,且相对动力学运动特性与前向交会不同,这给手控交会模式下航天员的操作增加了难度。

神舟十三号载人飞船由航天科技集团五院抓总研制,为确保首次径向交会对接任务万无一失,五院502所研制团队针对径向交会进行了数年的技术攻关和大量地面实验,并在神舟十二号载人飞船返回地球前开展了与空间站的绕飞及径向交会试验,为神舟十三号正式实施径向交会验证了关键技术。

针对径向交会对接方式的特点,西安卫星测控中心科技人员继续采取基于地基与天基遥外测,以及北斗卫星定位数据的多元数据融合实时计算方法,以确保飞船自主快速交会对接的稳定可靠。

作为交会对接的“智慧眼”之一,中国电子科技集团激光雷达团队也为飞船的激光雷达增加了多目标识别、切换和绕飞功能,以确保交会对接的顺利完成。此次径向交会对接整个过程都是在制导导航与控制(GNC)系统指挥下,飞船智能自主完成的。径向交会和前向交会都是中国空间站载人飞船正常的交会方式,会在未来空间站载人交会对接任务中交替使用。此次首秀的圆满成功,将为后续空间站建造和运营打下坚实基础。

这将是我国迄今为止时间最长的一次载人飞行

神舟十三号载人飞船与空间站天和核心舱完成径向交会对接之后,停靠时间长达6个月,计划执行180天组合体长期驻留任务,这将是我国迄今为止时间最长的一次载人飞行。

为适应空间站复杂构型和姿态带来的复杂外热流条件,满足超长“待机”要求,中国航天科技集团五院神舟团队对返回舱、推进发动机和贮箱等热控方案、船站并网供电方案进行了专项设计,使飞船具备了供电、热环境保障的适应性配套条件。

据悉,在神舟十三号成功发射的同时,神舟十四号也已经完成发射前的全部工作,进入应急发射待命状态。

航天员:在轨飞行6个月,身心素质将接受更大挑战据人民日报报道,此次任务不仅要在轨驻留长达6个月,还需同时管理天和舱、神舟十三号载人飞船、天舟二号、天舟三号形成的组合体,对神舟十三号飞行乘组来讲,无论是身心素质还是技术能力,都将经受更大挑战。

飞行时间大大延长、身处特殊环境、任务量增加等因素相互作用,将影响航天员的身心健康,心血管系统、肌肉和骨骼系统等失重生理效应更加凸显。

载人航天工程航天员系统总设计师、航天员科研训练中心研究员黄伟芬说:“比如,航天员出现睡眠障碍、疲劳、感染、胃肠道病症及心血管功能调节等不适问题和应急医学问题的概率会增高。”此外,长时间工作生活在狭小、密闭、隔离、振动、噪声等复杂特殊环境中,航天员也可能面临睡眠状态变化、身心负荷过重等情况,心理状态甚至工作能力都会受到影响。

针对这些挑战要求,航天员系统在选拔训练,健康、工作、生活等驻留保障技术方面,进行了充分研究和准备。黄伟芬说:“根据不同时期、不同个体的身心特点,我们着力强化了每月对航天员健康状态的定期全面评估,及时调整航天员失重防护锻炼、营养配餐、心理支持等方案。”

值得一提的是,针对女航天员参加飞行任务,工程通过分析女航天员的身心特点和个体需求,重点从生活保障、健康保障等方面开展了针对性的设计,以确保女航天员长期飞行、健康生活、高效工作。

“在完成既定训练计划的基础上,我们还安排了‘神十三’乘组与‘神十二’乘组进行天地通话。‘神十二’乘组返回后,两个乘组进行了充分交流,‘神十二’乘组分享了在轨获取的经验和感受,特别是针对出舱活动交流了天地差异以及注意事项。”黄伟芬说,“神十三”乘组对此开展了相应训练,为提前进入状态、顺利执行任务打下基础。

发射:一年两连发,火箭“站立”时长创纪录

执行本次任务前,长征二号F遥十三运载火箭作为中国航天史上首枚集应急救援和发射任务于一身的火箭,刚刚结束了长达90天的应急值班“站岗”。实际上,从“起立就位”算起,再加上发射准备时间的话,这枚火箭足足“站”了5个多月,站立时长创中国火箭之最。

按照空间站关键技术验证及建造阶段任务安排,长二F遥运载火箭需要采取“发射1发、备份1发”即“滚动备份”发射模式。长二F遥十三火箭在遥十二火箭发射后作为备份进行应急救援值班,在神舟十三号任务中执行应急转正常任务的发射。

长征二号F遥火箭总体主任设计师常武权说:“本次任务中,我们在保证可靠性的前提下,探索实施了两发火箭发射场流程的并行与优化,预计可以将发射准备时间缩短20%左右。另外,我们还为全新的测发流程进行了技术储备。”

一年完成两次载人发射,在中国载人航天工程的历史上尚属首次,而这还只是个开始。

常武权介绍,长二F遥火箭不仅在今明两年计划执行4次发射任务,未来几年,还将继续以每年两发的高频率执行发射任务,在我国空间站在轨建造、运营过程中担纲重任,可以说“今后一年两发会成为常态”。

高密度任务常态化执行也给酒泉卫星发射中心载人航天发射场带来了挑战。

酒泉卫星发射中心高级工程师贺鹏举说:“按照‘滚动备份’模式,在飞行任务执行之前,发射场要完成待命救援飞船和火箭的准备,具备待命发射状态。按照航天员在轨飞行6个月,我们需要执行两次载人飞行发射任务,意味着要完成四个轮次的飞船和火箭测试。”救援发射值班状态的火箭和飞船还需要长期保持技术状态,定期开展测试检查和性能维护。

贺鹏举说:“在待命状态解除之后,我们必须立即进行技术状态转换,按照正式飞行任务状态开始全系统、全流程的全面检查,确保经过长期停放的飞船和火箭不带任何故障。”

火箭腾空后,真的有点像龙哦!

北京时间2021年10月16日0时23分,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭,在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射,约582秒后,神舟十三号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空,飞行乘组状态良好,发射取得圆满成功。

先来看一组美图:







火箭腾空时,有东西在往下掉?

别担心,那其实是火箭的“暖宝宝”。



火箭腾空后,比了一个V。还真的有点像龙哦!



1964年10月16日,我国首颗原子弹爆炸成功。2003年10月16日,我国首次载人飞行圆满成功。

2021年10月16日,神舟十三号发射成功。

这是穿越时空的交会对接!因为传承,所以浪漫!



在神舟十三号载人飞船与空间站组合体成功实现自主快速交会对接后,航天员乘组从返回舱进入轨道舱。

按程序完成各项工作后,翟志刚开启天和核心舱舱门,北京时间2021年10月16日9时58分,航天员翟志刚、王亚平、叶光富先后进入天和核心舱,中国空间站也迎来了第二个飞行乘组和首位女航天员。后续,航天员乘组将按计划开展相关工作。

打卡合影照:



三名航天员报告已进驻中国太空家园,网友:王亚平老师的发型抢镜三名航天员进入空间站后对睡眠区进行检查,工作状态轻松自如。



祝贺神舟十三号乘组进驻我们的太空家园,“北京明白”在祝贺完乘组后笑了。脑补台词:这下可以回去补个觉了。




评论 (23)
只想一个人 / 2021-10-26T23:06:02Z

不错,发展的还是很快的

江南游侠 / 2021-10-16T12:20:15Z

傻逼狗粮说没意义,呵呵。是真不懂,还是言不由衷。

大条度你 / 2021-10-16T11:06:20Z

为中国自豪!这样的成就,没有几个国家能够实现。在莫斯科有一个太空博物馆,里面有介绍越南也有宇航员,那是越南投靠苏联,苏联给予小弟的恩惠,但离开苏联,或者说苏联消失之后,越南宇航员可以去做乞丐了。

媚眼瞟瞟 / 2021-10-16T10:35:33Z

没多大意义。 都是人家玩腻了的哪一套。

浪尖 / 2021-10-16T10:14:49Z

这效率有点高呀,让我缓缓。 睡觉至少,带着孩子们看发射。 一觉醒来,新闻说,对接完成了。 是不是太快了。

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