神舟-11升空并与天宫-2顺利对接
2016年10月17日7∶30,神舟-11载人飞船在酒泉卫星发射中心由长征-2F Y11运载火箭成功发射升空,顺利将我国2名男航天员景海鹏、陈冬送入太空。
10月19日3∶31,神舟-11与9月15日先期发射入轨的天宫-2空间实验室自动交会对接成功,航天员进入天宫-2空间实验室开展工作。组合体将在运行到第30天时,神舟-11载航天员撤离天宫-2,航天员乘返回舱返回内蒙古四子王旗主着陆场。
神舟-11载人飞船是中国空间技术研究院建院以来研制发射的第200个航天器。它继承了神舟-10的技术状态,主要功能和技术指标保持不变,但针对本次飞行任务的要求,飞船在原有基础上进行了以下几项技术改进。
1)在未来空间站的轨道高度交会对接。本次任务交会对接轨道和返回轨道高度由343km提高到393km,这与我国未来空间站的轨道高度基本相同,飞行也更加接近未来空间站要求。
航天员景海鹏、陈冬准备出征
研制中的神舟-11载人飞船
2)创造我国载人航天飞行时间新纪录。此次总飞行时间从神舟-10的15天增加到33天,是我国迄今为止持续时间最长的一次载人飞行。为了首次考核航天员中期驻留能力,携带了更多的食品和饮用水等航天员用品,为航天员空间站阶段长期在轨考核奠定基础。
3)配备了宽波束中继通信终端设备。为了进一步提高安全性可靠性,新配备了宽波束中继通信终端设备,显著扩大了测控覆盖范围,提升了飞船姿态快速变化时的天地通信保障能力,从而提高了航天员的安全性和飞船的可靠性。
4)采用升级版光学成像敏感器。它用于天宫-2和神舟-11从相距120m到最终完成交会对接,这一过程难度最大、风险最高。升级版的光学成像敏感器对太阳杂光的抑制能力、识别目标敏感度均大幅提升,从原来的10s缩短到几百毫秒,可以实现2个航天器在以8倍于子弹的速度下准全天候实时毫厘不差地对接在一起,保障航天器突发维修补给或航天员应急救生。
5)改进交会对接照明设备。神舟-11上的测量装置能够发光照亮天宫-2的对接口。此前的对接都是利用天宫-1上安装的灯泡发出光亮,便于飞船靠近和对接。现在由于飞船能主动照亮,天宫-2去掉了需要电源的灯泡,装上了一面镜子,这样当飞船靠近时,镜子反射飞船发出的光线就可以进行照明,镜子能长久使用,解决了用电的灯泡寿命问题。
6)优化热控设计。为保证长时间驻留工作的能源供应,太阳电池翼需要长时间对准太阳,因此神舟-11与天宫-2的组合体需要连续偏航,这意味着一些设备长期对着太阳,一些设备长期晒不到太阳。因此,对神舟-11飞船的热控设计进行了改进,以消除组合体连续偏航引起的返回舱温度过低、设备容易结露的风险以及推进舱、贮箱、发动机温度过高可能超上限的风险。
7)新研舱门快速检漏仪。新研发的舱门快速检漏仪,能够做到在8min内快速给出测试结果,实现对舱门和对接面的快速准确地检漏。
8)安装金属橡胶减振器。在仪表板上安装的4个金属橡胶减振器将仪表和船体隔离开来,并通过振动过程中金属丝之间不断互相摩擦,来消耗大量能量,并最终变成热能消失在周围介质中,起到保护飞船仪表类器件的作用。
神舟-11是我国“神舟”飞船的第二次应用飞行,也是未来我国空间站建设和运营的重要基础。从神舟-1到神舟-9,“神舟”飞船都是试验性飞行,每一次在技术上都有很大跨越。到了神舟-10,飞船的技术状态基本确定,只是根据每次任务的不同进行适应性调整,所以称为应用性飞行。神舟-11也是我国建造空间站之前的最后一次载人飞行。
敏锐/文
Shenzhou-11 Launched and Docked with Tiangong-2 Successfully