
克服疫情影响 为载人工程奋斗不止 揭秘神舟十四
图说:神舟十四号将与空间站组合体实行径向快速交会对接 庄嘉靖 摄(下同)
新民晚报记者 叶薇 通讯员 杨华星 李同 杨君坤
对接机构必须适应与空间站交会对接和分离、保持长期停靠密封性能的需求;能源系统必须适应空间站对地定向飞行、惯性飞行、飞船绕飞等多种飞行模式下安全供电的需求;测控通信系统必须适应船站信息交互、天地信息交互等各通信链路同时数据传输的需求;舱外设备必须适应全遮挡环境下极寒考验的需求。
中国航天科技集团八院神舟十四号试验队,在上海疫情严峻的时候受命出征,在大上海保卫战取得重大阶段性成果的时刻圆满完成任务。这支团队拧成一股绳、劲往一处使,克服疫情影响,逐梦蓝色空天、探索星辰大海。
严格的封控措施使八院神舟十四号试验队最终到岗人员只有原计划的70%,且人员变动大,既有初次参加试验队的新人,又有多次来队却走上新岗位、承担新任务的队员,这给试验任务的整体推进和顺利开展都带来不小的挑战。不等不靠,主动作为。试验队全体队员大力协调,突出人员间的密切配合,强化责任落实;书面推演和实物演练紧密结合,确保产品、数据、操作可靠;充分利用班前会、班后会、调度会等,分享各岗位识别风险、规避风险的深入思考和案例做法……在专列卸车、产品转运、设备操作等各环节,各试验队员均穿着防护服进行,虽然带来了诸多不便,但大家都全力配合。
不管是载人飞船“送人”还是货运飞船“运货”,都必须通过对接机构来实现与空间站的连接与在轨停靠。
在完成不同阶段的任务后,部分试验队员等不到最后的发射,就星夜奔赴下一个目的地,有的去到北京,开始后续相关任务的测试工作,有的再次返回上海,继续在各自的岗位上奋战,还有哈尔滨、文昌……天南海北,队员们如同点点星火,让必胜的信念燃遍祖国的辽阔土地。
图说:八院神舟飞船研制团队全面提升了关键飞行事件的应急处置能力
随着2021年核心舱的发射升空,尚在研制中的神舟十四号载人飞船对接机构,无法与核心舱径向端口开展实物试验验证。而物理模拟空间对接、分离的过程,验证对接机构连接分离功能的测试项目,是研制过程不可或缺的。如何确保对接机构的接口匹配,在之前“没见过”的前提下仍“一见如故”呢?
神舟十四号在轨期间,飞船将经历复杂而严酷的在轨环境考验,尤其是在空间站组装和建造过程中,由于飞船在径向对接口停靠,因此将会面临四组超大柔性太阳电池翼和三个巨型舱体“暗影相随”,导致整船面临前所未有的挑战:
图说:八院神舟十四号试验队,在上海疫情严峻的时候受命出征,在大上海保卫战取得重大阶段性成果的时刻圆满完成任务
天涯有路寻“知己”
八院设计师借鉴组件互换性的原理,利用地面被动对接机构的试验件,打造出一款如同“知己”一般的、与太空中对接机构完全相似的对接机构,确保神舟十四号以及后续生产的对接机构均可胜任与中国空间站任一对接端口对接的任务。地面的“知己”用心把关,天上的等待因此而浪漫。神舟十四号载人飞船对接机构还在地面通过了3个工况5次严格的连接分离试验考核,各项参数测试结果优于设计指标,真正做到了测试全覆盖,为“太空之吻”打下了坚实基础。
八院神舟飞船研制团队提前策划并实施了多达上百项环境试验和专项测试。通过复杂工况仿真分析、对接通道密封测试、多舱能源并网测试、天地回路对接试验、极低温度鉴定试验、在轨处置预案升级,甚至按照既定计划通过神舟十三号载人飞船在轨飞行测试,验证了长期停靠全遮挡环境下,对接端面严丝合缝、能源供电安全可靠、通信链路冗余畅通、舱外设备低温耐受、在轨健康管理有效,并实现了关键飞行事件的应急处置能力全面提升。
不惧“暗影相随”
在神舟十四号载人工程任务中,中国航天科技集团八院(上海航天技术研究院)承担了神舟载人飞船的电源分系统、对接机构分系统、推进舱结构与总装、测控通信子系统、总体电路分系统推进舱电缆网及三舱配电器等任务。
距离发射约6.5小时后,神舟十四号将经过精准的变轨和姿态控制,与空间站组合体实行径向快速交会对接。新一批航天员进驻核心舱后,将开启他们为期6个月的“太空之旅”。