探索浩瀚宇宙 , 叩问无垠苍穹 , “问天”迈出中国航天事业又一关键一步 。7月24日14时22分 , 长征五号B遥三运载火箭“零窗口”发射 , 将中国空间站问天实验舱成功送入太空 。7月25日10时03分 , 神舟十四号航天员乘组成功开启问天实验舱舱门 , 顺利进入问天实验舱 。这是中国航天员首次在轨进入科学实验舱 , 后续将按计划开展在轨工作 , 并利用问天实验舱的气闸舱和小机械臂进行航天员出舱活动 。
作为中国空间站第二个舱段和首个科学实验舱 , 同时也是迄今为止我国最大最重的单体飞行器 , “问天”的发射至关重要 。对以天和核心舱、问天实验舱和梦天实验舱为基本构型的天宫空间站来说 , “问天”升空并与“天和”对接形成组合体 , 意味着中国“天宫”又完成一个关键的建造节点 , 既为航天员在轨工作生活提供了更大空间 , 也为空间科学研究提供了更大平台 。古人仰望苍穹 , 发出“天问”;今人漫步太空 , 开启“问天” 。向着中国航天梦进发 , “问天”永无止境 , 探索永不止步!中国加油!
一问:“问天”长啥样?
问天实验舱是中国空间站第二个舱段 , 也是首个科学实验舱 , 主要用于支持航天员驻留、出舱活动和开展空间科学实验 , 同时可作为天和核心舱的备份 , 对空间站进行管理 。
“问天实验舱舱体总长17.9米 , 直径4.2米 , 发射重量约23吨 , 是我国目前最重、尺寸最大的单体飞行器 。”航天科技集团五院空间站系统总体主任设计师张昊介绍 。
二问:“问天”为何“零窗口”发射?
“问天实验舱需要与空间站天和核心舱进行交会对接 , 因此 , 必须在规定时间发射 , 也就是‘零窗口’发射 , 否则将无法到达指定位置 , 需要耗费巨大代价调整轨道;甚至导致发射终止 , 那就需要等待下一个发射窗口重新组织发射 , 严重影响任务周期 。”航天科技集团一院长征五号B运载火箭总体副主任设计师刘秉说 , 这次发射是长五系列火箭首次执行“零窗口”发射任务 。
刘秉介绍 , 长征五号B运载火箭应用了起飞时间偏差修正技术 , 最大修正时间为2.5分钟 。“通俗理解 , 在0到2.5分钟这个时间段内的任一时间点发射 , 火箭都可以在飞行过程中自动修正因推迟发射导致的飞行偏差 , 将实验舱精准送入预定轨道 。”
三问:“问天”如此庞大 , 如何“穿针引线”?
问天实验舱尺寸大、太阳翼柔 , 升空时具有发动机推力相对更小、羽流干扰更大等特点 , 多种情况耦合 , 给交会对接带来诸多难题 。航天科技集团五院问天实验舱GNC分系统副主任设计师宋晓光说:“前辈留下了很多经验 , 包括一些算法和策略 , 我们在这个基础上针对问天实验舱做了大量的设计和仿真验证 。”
“具体措施 , 一方面是把参数搞准 , 另一方面是在算法上做到有更强的适应能力 。”宋晓光说 。
四问:航天员能立刻进入“问天”吗?
25日3时13分 , 问天实验舱与天和核心舱组合体完成交会对接 。约7个小时后 , 神舟十四号航天员乘组进入问天实验舱 。为什么航天员在交会对接后没有立即进入问天实验舱?
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