中國空間站進(jìn)入長期有人駐留模式

11月29日23時08分，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心使用長征二號F遙十五運載火箭，將神舟十五號載人飛船和3名中國航天員送入太空，中國空間站建造階段的最后一次載人飛行任務(wù)正式開啟?！　?/p>

11月30日7時33分，在“T”字基本構(gòu)型的中國空間站里，神舟十四號航天員乘組順利打開“家門”，歡迎遠(yuǎn)道而來的神舟十五號航天員乘組入駐“天宮”。隨后，兩個航天員乘組一起在空間站里合影留念。后續(xù)，兩個航天員乘組將在空間站進(jìn)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(wù)和交接任務(wù)。

空間站進(jìn)入長期有人駐留模式，將迎來哪些新變化?未來半年神舟十五號乘組肩負(fù)哪些使命?　　

看點一：　　

6名航天員共同駐留空間站組合體5天左右　　

神舟十五號乘組由航天員費俊龍、鄧清明和張陸組成。航天員進(jìn)入空間站后，將與神舟十四號乘組共同駐留空間站組合體5天左右。首次實施乘組在軌輪換，面臨諸多挑戰(zhàn)。對此，航天員系統(tǒng)在選拔訓(xùn)練，健康、工作、生活等駐留保障技術(shù)方面，都進(jìn)行了充分研究和準(zhǔn)備?！　?/p>

據(jù)航天員系統(tǒng)專家介紹，一是在軌資源優(yōu)化保障。6名航天員駐留在空間站狹小環(huán)境內(nèi)，合理分配睡眠區(qū)、廚房、衛(wèi)生區(qū)以及鍛煉裝置的資源，確保有限的空間、設(shè)備、物資能夠得到高效的保障。二是管理與協(xié)調(diào)好工作計劃。統(tǒng)籌兩個乘組工作計劃安排，避免工作項目時間、空間和設(shè)備使用上沖突;針對一個乘組撤離準(zhǔn)備、一個乘組進(jìn)駐適應(yīng)期，特別加強(qiáng)了每日工作計劃管理，確保乘組間工作有序交接?！　?/p>

乘組6人共處時間，工作與生活具體如何調(diào)配?　　

專家介紹，乘組輪換期間，原則上兩個乘組按照各自任務(wù)和計劃開展在軌工作，神舟十四號乘組重點開展返回前準(zhǔn)備工作，神舟十五號乘組重點進(jìn)行狀態(tài)設(shè)置和在軌環(huán)境適應(yīng)，在輪換期結(jié)束前完成工作交接?！　?/p>

生活方面，在軌配置了兩套廚房設(shè)備，可同時進(jìn)行進(jìn)餐準(zhǔn)備，根據(jù)空間大小選擇一起進(jìn)餐或分場所進(jìn)餐，兩個乘組可分享食品。兩個艙段還配置了兩個衛(wèi)生區(qū)、六個睡眠區(qū)，均可獨立使用。　　

看點二：　　

“三艙三船”組合體首次建成，同時?？績伤绎w船　　

神舟十五號載人飛船是中國空間站建造階段發(fā)射的最后一艘載人飛船，也是“T”字基本構(gòu)型搭建后首艘造訪空間站的載人飛船，它的安全到“站”，標(biāo)志著空間站首次建成了由天和核心艙、問天實驗艙、夢天實驗艙以及兩艘載人飛船和一艘貨運飛船組成“三艙三船”的組合體。這也是空間站目前的最大構(gòu)型，總質(zhì)量近百噸，向全世界展現(xiàn)著中國載人航天工程的卓越能力?！　?/p>

在此次交會對接過程中，中國航天科工集團(tuán)二院25所研制的交會對接微波雷達(dá)承擔(dān)了兩個空間飛行器間距離、速度、角度等相對運動參數(shù)的精確測量任務(wù)，全過程穩(wěn)定輸出高精度測試數(shù)據(jù)，為空間交會對接任務(wù)保駕護(hù)航。　　

任務(wù)期間，兩艘神舟載人飛船首次同時停靠空間站。據(jù)中國航天科技集團(tuán)五院神舟載人飛船GNC分系統(tǒng)副主任設(shè)計師張一介紹，神舟十五號?？坑谔旌秃诵呐撉跋蚨丝冢裰凼奶柾？坑谔旌秃诵呐搹较蚨丝冢瑑伤绎w船同時與空間站進(jìn)行信息傳遞、通風(fēng)換熱、并網(wǎng)供電等?！　?/p>

中國空間站首次同時?？績伤逸d人飛船，給飛船身份識別和在軌控制帶來新挑戰(zhàn)。張一說，乘組輪換期間，空間站要確保兩艘載人飛船信息傳輸?shù)奈ㄒ恍院驼_性。空間站系統(tǒng)也將同時向兩艘載人飛船提供通風(fēng)熱支持，送風(fēng)量根據(jù)兩船不同熱環(huán)境進(jìn)行合理分配，并可根據(jù)需求進(jìn)行分檔調(diào)節(jié)。同時，針對兩船同時?？康那闆r制定了協(xié)調(diào)匹配的緊急撤離策略，全力確保航天員安全?！　?/p>

看點三：　　

改進(jìn)45項技術(shù)，火箭可靠性再提升　　

此次任務(wù)發(fā)射窗口期正值寒冬，酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心天氣寒冷，最低溫度突破零下20攝氏度?！　?/p>

針對神舟十五號船箭組合體在低溫嚴(yán)酷環(huán)境下執(zhí)行載人飛行任務(wù)的情況，酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心對發(fā)射場地面設(shè)備進(jìn)行了全面更新改造，科研人員對發(fā)射場配置的兩套整流罩內(nèi)送風(fēng)設(shè)備保障性進(jìn)行確認(rèn)，并按照溫度上限進(jìn)行送風(fēng)。同時，針對待發(fā)段可能出現(xiàn)的送風(fēng)溫度偏低的故障情況，制定了風(fēng)險控制預(yù)案，根據(jù)情況開啟推進(jìn)貯箱地面電調(diào)溫等，保證飛船返回艙和推進(jìn)艙推進(jìn)劑溫度滿足發(fā)射要求?！　?/p>

此次任務(wù)是新批次長二F遙十五火箭和全新的地面設(shè)備首次應(yīng)用于載人發(fā)射任務(wù)。較上一發(fā)火箭，長二F遙十五火箭進(jìn)行了全面升級優(yōu)化，其中技術(shù)狀態(tài)改進(jìn)45項。同時，測發(fā)控、供配氣等地面設(shè)備也進(jìn)行了11項改進(jìn)。　　

中國航天科技集團(tuán)一院長二F火箭副總設(shè)計師劉烽說：“新批次火箭的控制系統(tǒng)應(yīng)用了起飛時間偏差修正技術(shù)，使火箭點火時間出現(xiàn)偏差時，可以在一定范圍內(nèi)自動修正軌道，完成入軌和交會對接任務(wù)。同時對遙測系統(tǒng)進(jìn)行了升級迭代，遙測精度進(jìn)一步提升?！薄　?/p>

自執(zhí)行神舟十二號發(fā)射任務(wù)起，長二F火箭采取“發(fā)射1發(fā)、備份1發(fā)”“滾動備份”的發(fā)射模式，為航天員安全加上“雙保險”。本次任務(wù)中神舟十四號與神舟十五號兩個航天員乘組要進(jìn)行在軌交接班，這意味著同一發(fā)長二F火箭在準(zhǔn)備發(fā)射神舟十五號的同時，還承擔(dān)著對神舟十四號航天員乘組的應(yīng)急救援任務(wù)?！　?/p>

此次發(fā)射任務(wù)后，后一發(fā)火箭即長二F遙十六運載火箭進(jìn)入應(yīng)急救援“值班”狀態(tài)，執(zhí)行后續(xù)空間站運營階段的載人發(fā)射任務(wù)?！　?/p>

看點四：　　

全面啟用三艙科學(xué)實驗機(jī)柜，開展40余項科學(xué)實驗　　

據(jù)介紹，神舟十五號飛行任務(wù)中將全面啟用三艙科學(xué)實驗機(jī)柜。除日常維護(hù)照料空間站外，神舟十五號乘組還將完成15個科學(xué)實驗機(jī)柜解鎖、安裝與測試，開展涵蓋空間科學(xué)研究與應(yīng)用、航天醫(yī)學(xué)、航天技術(shù)等領(lǐng)域的40余項空間科學(xué)實驗和技術(shù)試驗?！　?/p>

隨著空間活動的蓬勃開展，研究生物包括人類在失重、宇宙輻射等特殊空間條件下的響應(yīng)、生存、變化和適應(yīng)規(guī)律，成為空間生命科學(xué)研究的重要課題?！　?/p>

此次，由中國科學(xué)院牽頭負(fù)責(zé)的空間應(yīng)用系統(tǒng)隨神舟十五號飛船上行了“空間輻射計量及生物損傷評估技術(shù)”和“空間微重力環(huán)境調(diào)控植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的分子網(wǎng)絡(luò)研究”2項科學(xué)實驗的樣品及實驗單元?！　?/p>

其中，“空間輻射計量及生物損傷評估技術(shù)”實驗將在問天實驗艙生命生態(tài)實驗柜中開展。中科院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心研究員蔡偉明介紹，實驗通過微流控芯片流體控制的方式對單個線蟲進(jìn)行培養(yǎng)、光學(xué)監(jiān)測和分析技術(shù)，建立一種空間輻射計量及生物損傷評估的方法，為空間輻射損傷評估和醫(yī)學(xué)診斷與防護(hù)提供重要支撐?！　?/p>

據(jù)介紹，此前空間站的科學(xué)實驗已經(jīng)取得了階段性的豐碩成果。后續(xù)隨著實驗裝置和實驗樣品持續(xù)上行，將開展多學(xué)科、系列化和長期的空間科學(xué)實驗，同時實現(xiàn)空間站科學(xué)載荷的維護(hù)維修和升級更新，保持空間站科學(xué)實驗設(shè)施的先進(jìn)性?！　。ㄈ嗣袢請笥浾?吳月輝 余建斌）