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中國(guó)航天員第7次“太空會(huì)師”,3.5小時(shí)快速交會(huì)對(duì)接是如何實(shí)現(xiàn)的?

澎湃新聞?dòng)浾?俞凱
2025-11-01 11:14
來源:澎湃新聞
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北京時(shí)間2025年10月31日23時(shí)44分,搭載神舟二十一號(hào)載人飛船的長(zhǎng)征二號(hào)F遙二十一運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射,約10分鐘后,飛船與火箭成功分離,進(jìn)入預(yù)定軌道,航天員乘組狀態(tài)良好,發(fā)射取得圓滿成功。

點(diǎn)火升空

點(diǎn)火升空

神舟二十一號(hào)載人飛船入軌后,于北京時(shí)間2025年11月1日3時(shí)22分,成功對(duì)接于空間站天和核心艙前向端口,整個(gè)對(duì)接過程歷時(shí)約3.5小時(shí),創(chuàng)造了神舟飛船與空間站交會(huì)對(duì)接的最快紀(jì)錄。

神舟飛船整裝待發(fā)

神舟二十一號(hào)載人飛船于北京時(shí)間2025年11月1日3時(shí)22分,成功對(duì)接于空間站天和核心艙前向端口,整個(gè)對(duì)接過程歷時(shí)約3.5小時(shí),創(chuàng)造了神舟飛船與空間站交會(huì)對(duì)接的最快紀(jì)錄

在載人飛船與空間站組合體成功實(shí)現(xiàn)自主快速交會(huì)對(duì)接后,神舟二十一號(hào)航天員乘組從飛船返回艙進(jìn)入軌道艙。北京時(shí)間2025年11月1日4時(shí)58分,在軌執(zhí)行任務(wù)的神舟二十號(hào)航天員乘組順利打開“家門”,歡迎遠(yuǎn)道而來的神舟二十一號(hào)航天員乘組入駐中國(guó)空間站,這是中國(guó)航天史上第7次“太空會(huì)師”。

中國(guó)航天員第7次會(huì)師天宮

澎湃新聞(www.loaarchitects.com.cn)從中國(guó)航天科技集團(tuán)八院(又稱上海航天技術(shù)研究院)獲悉,八院此次承擔(dān)了神舟載人飛船的電源分系統(tǒng)、對(duì)接機(jī)構(gòu)分系統(tǒng)、推進(jìn)艙結(jié)構(gòu)與總裝、測(cè)控通信子系統(tǒng)、總體電路分系統(tǒng)推進(jìn)艙電纜網(wǎng)及三艙配電器等研制任務(wù)。

此次任務(wù)是空間站應(yīng)用與發(fā)展階段第6次載人飛行。后續(xù),航天員張陸、武飛、張洪章將與神舟二十號(hào)乘組在空間站進(jìn)行在軌輪換。期間,6名航天員將共同在空間站工作生活約5天時(shí)間,完成各項(xiàng)既定工作。

航天員張陸(中)、武飛(右)、張洪章(左)領(lǐng)命出征太空 本文圖片均為中國(guó)航天科技集團(tuán)供圖

整裝待發(fā)

精準(zhǔn)對(duì)接的“進(jìn)階密碼”

從神舟八號(hào)首次交會(huì)對(duì)接需耗時(shí)2天完成在軌交會(huì)對(duì)接,到神舟二十一號(hào)3.5小時(shí)實(shí)現(xiàn)自主快速交會(huì)對(duì)接,提速升級(jí)的背后,八院產(chǎn)品新增開展10余項(xiàng)模擬飛行測(cè)試,并結(jié)合數(shù)十項(xiàng)故障預(yù)案開展多輪系統(tǒng)級(jí)聯(lián)合演練,全面驗(yàn)證了處置策略的匹配性和有效性。

作為交會(huì)對(duì)接的關(guān)鍵產(chǎn)品——對(duì)接機(jī)構(gòu),從早期神舟八號(hào)采用固定阻尼剛度的機(jī)械式傳動(dòng)緩沖系統(tǒng),到如今優(yōu)化為“剛?cè)岵?jì)”的受控阻尼緩沖系統(tǒng),面對(duì)不同噸位、不同情況下的對(duì)接工況,都能實(shí)現(xiàn)靈活緩沖、精準(zhǔn)對(duì)接,大幅提升了對(duì)接機(jī)構(gòu)的對(duì)接適應(yīng)能力,為后續(xù)任務(wù)筑牢可靠技術(shù)基礎(chǔ)。

目前,對(duì)接機(jī)構(gòu)已在軌完成36次對(duì)接、32次分離任務(wù),均取得圓滿成功。

空間站三艙三船組合體示意圖

電源系統(tǒng)“延壽升級(jí)”

隨著空間站任務(wù)的擴(kuò)展,神舟飛船在軌總飛行時(shí)間延長(zhǎng)的要求逐漸提上日程。作為神舟飛船的供能“心臟”,電源分系統(tǒng)在針對(duì)系統(tǒng)中起關(guān)鍵作用的應(yīng)急電源、返回著陸電源、返回艙火工品電源和軌道艙火工品電源所采用的鋅銀電池進(jìn)行了“重點(diǎn)升級(jí)”。改進(jìn)隔膜,提高電池強(qiáng)度和耐腐蝕性,優(yōu)化鋅銀配比,減緩隔膜氧化為電池使用壽命“續(xù)航”。

同時(shí),電源分系統(tǒng)進(jìn)一步優(yōu)化了鋰離子電池的充電控制方式,設(shè)置了防止電池過充、過溫以及過放“三重保險(xiǎn)”。

此外,為適應(yīng)此次自主快速交會(huì)對(duì)接任務(wù),電源分系統(tǒng)還細(xì)化完善了應(yīng)急處置方案、修訂了15項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案,進(jìn)一步提升了任務(wù)的可靠性。

長(zhǎng)二F火箭與神舟二十一號(hào)飛船組合體垂直轉(zhuǎn)運(yùn)

風(fēng)險(xiǎn)防控“細(xì)致護(hù)航”

針對(duì)此次任務(wù)特點(diǎn),飛船團(tuán)隊(duì)從技術(shù)、產(chǎn)品、管理、操作4個(gè)維度,拆解出32個(gè)具體要素全面開展風(fēng)險(xiǎn)分析與控制工作。特別是圍繞任務(wù)特點(diǎn)分析、關(guān)鍵特性識(shí)別、測(cè)試試驗(yàn)覆蓋性和充分性分析等方面,全面確認(rèn)和評(píng)估產(chǎn)品技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)目,并形成了可落地、易操作的數(shù)字化管理要求,還建立了風(fēng)險(xiǎn)控制數(shù)據(jù)庫(kù),進(jìn)一步提升載人航天工程的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與管控能力。

回首來路,成功并非坦途,神舟“進(jìn)階”之路,記錄著從“零”到“一”的突破,也鐫刻著從“有”到“優(yōu)”的跨越。每一次出征成功的背后,都是無數(shù)航天人用嚴(yán)慎細(xì)實(shí)書寫的對(duì)“航天夢(mèng)”的注解——讓中國(guó)人探索宇宙的腳步走得更穩(wěn)、更遠(yuǎn)。

    責(zé)任編輯:李聞鶯
    圖片編輯:金潔
    校對(duì):張亮亮
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