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天舟成功飞天的背后是什么?跟随记者在文昌航天发射场探秘……

南海网 http://www.hinews.cn 时间:2021-09-21 07:56 来源:海南日报 作者:李佳飞 徐斌如

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■ 海南日报记者 李佳飞 通讯员 徐斌如

“3、2、1,点火!”9月20日下午3时10分,我在文昌航天发射场观摩现场,再次听见从指控大厅内传来“01”指挥员王宇亮熟悉的声音,依然冷静而沉着。

  长征七号遥四运载火箭搭载天舟三号货运飞船,在海南文昌航天发射场发射升空。记者刘洋摄

4个月前,我曾采访过执行天舟二号任务的王宇亮,那是他第一次担任“01”指挥员。不同的是,这次我更加接近现场,更了解其中不易。

  01指挥员王宇亮在阅读规程(摄影:都鑫鑫)

9月19日夜,文昌市龙楼镇这座安静的海滨小镇,不时传出游人的欢声笑语。但当我穿过茂密的椰海,来到小镇的另一端——文昌发射场煤油库区入口处时,却看到另一番忙碌的景象:这里灯火通明,容量巨大的贮罐像一个个巨型胶囊,不时有人影在贮罐间走动、攀爬。确认状态的讨论声、对讲机的口令声混合着阀门工作的声响在耳畔交错,这是航天人在忙着给火箭加注推进剂。

现场工作人员告诉我,推进剂是火箭在浩瀚太空里的强大动力,加注工作尤为重要。处于贮存状态的推进剂要达到加注标准必须预先降温,因此,正式加注前,采集参数、模拟计算、真实调控的工作不容小觑。

天舟三号货运飞船发射任务与天舟二号类似,依然是“窄窗口”,对精准度的要求很高。为此,在短短不到40天的时间里,天舟三号任务经历了反复模拟和检查,光是大规模总检查就有4次,其中一次正好赶上海南的“秋台风”,雷暴天气让所有人都捏了把汗。

19日晚8时许,距离正式发射还有19个小时,指挥员何平在后端控制室发出信号:“各处状态准备好后报告。”

不一会,各种“准备好!就位好!”的回复传来,预示着加注可以开始。身穿天蓝色低温防护服的阀门操作手、观察员在月色下专心致志地忙碌着,无暇回答我的问题。

“加注开始!初速加注……全速……减速……管道抽泄!”何平沉稳有力的声音不断传出,每一条口令都是由一长串不同位置的阀门代号组成,在如我一样的“门外汉”听来,宛如不可破解的暗号。直至10时许,为期两个多小时的漫长“加油”终于顺利完成。

20日凌晨,椰风海韵的夜空下,液氧库区次第亮起了灯光,这到了指挥员朱凯祥的“主战场”。正式开始液氧加注前,航天人除了检查管路气密性和上百个阀门状态,还要对管道预冷。贸然在管道中灌入温度极低的推进剂,会造成管道骤冷,产生不可逆的形变伤害。液氧库区附近,消防车、救护车在场外待命。

天色渐亮,阳光在一条条金属管路间折射,形成微型子弹般的热量攻击,现场人员在低温防护服的包裹下,贴身衣物能拧出水来。

9月20日下午2时55分,距离天舟三号任务正式发射还有15分钟,最后一批液氧加注工作人员乘车离开发射区。至此,文昌发射场在这趟伟大的“太空物流”中的大部分工作已经完成。长征七号火箭和天舟三号货运飞船像做好了万全准备的考生,一起昂首挺胸立于塔架,随时准备出发。

3时10分,随着“01”指挥员王宇亮响亮的口令声发出,火焰喷薄而出,凝聚着千万人心血的火箭腾空而起,奔向浩瀚的宇宙。

(海南日报文城9月20日电)

>>>“快递小哥”天舟三号出发,它带上太空的“大礼包”老贵了!

  视频:天舟三号货运飞船进入预定轨道,太阳能帆板顺利展开且工作正常,发射取得圆满成功。(记者李国利、黎云)

  “大礼包”里有什么?怎么“打包”?

  货运飞船主要任务是为空间站运输、存贮货物,运输、补加推进剂,并将废弃物收集、存放,带回大气层销毁,天舟三号此行也不例外。

  天舟三号任务是空间站关键技术验证及建造阶段的第二次货物运输应用性飞行,货运飞船为满载状态,运载了可支持3名航天员6个月的在轨驻留物资、空间站备份设备、空间科学载荷等货物。此外,天舟三号还携带了补加推进剂等上行物资,在停靠期间还具备并网供电能力,可以为空间站提供供电支持。

  “天舟三号携带的货物主要包括航天员生活物资、航天饮水、气体补给、卫生用品、应急储备物资、出舱消耗品、维修备件和实验载荷等,与天舟二号基本一致。” 航天科技集团五院天舟三号货运飞船总指挥冯永介绍说。

  值得一提的是,天舟三号随身携带的大多数货物都是用标准化、型谱化的货包装载的。这些货包不仅具有良好的力学承载性能,还有抗菌、防霉、阻碍燃烧、无有害气体挥发等多个优点。

  而这种货包材料的研发灵感竟是源于螃蟹壳。“经过大量探索和试验,研制人员从‘横行将军’螃蟹的壳里提取了一种特有成分,经过特殊工艺、特殊制作,研发出性能优异的天舟货包材料。” 航天科技集团五院货运飞船系统总体主管设计师王冉说。

>>>揭秘!看长征七号运载火箭如何成为天舟货运飞船的“专属座驾”→

发射天舟三号货运飞船的是长征七号运载火箭,它是中国空间站工程为发射货运飞船而专门研制的新一代中型运载火箭,也被称为天舟货运飞船的“专属座驾”。

  长征七号推进剂为液氧煤油 无毒无污染

  长征七号运载火箭是新一代高可靠、高安全的中型液体运载火箭,采用无毒无污染的液氧煤油作为推进剂。火箭总长53.1米,直径3.35米,捆绑了4个助推器,起飞重量接近600吨。近地轨道运载能力13.5吨,也就是天舟货运飞船运行的轨道,距地350~400公里。

  航天科技集团一院 长征七号运载火箭01指挥员 邵业涛:长七火箭本发是遥四任务,我们火箭一直在不断地完善细化,现在技术状态基本上已经固化,状态比较稳定。

  未来还可承担大型航天器或多星组网发射

  元器件的国产化大大提高了长征七号火箭的生产效率,为后续进入空间站运营阶段每年发射2次的发射频率提供了保障。同时,长征七号火箭作为我国新一代运载火箭的主力型号,还能够承担大型航天器或多星组网发射任务。

  航天科技集团一院 长征七号运载火箭轨道主管设计师 张博戎:它不仅可以发射天舟货运飞船,也可以发送其他的低轨卫星,甚至和我们的上面级相组合,可以进行一箭双星或者一箭多星的任务,在未来一些低轨卫星的组网工作中也都会发挥更多的作用。

>>>天舟三号货运飞船发射成功 货运飞船都带了哪些货?

天舟三号任务是空间站货运飞船的第二次应用飞行,有了天舟二号任务的经验,天舟三号从交会对接到装载货物都进行了升级优化。

  航天科技集团五院货运飞船系统总体主任设计师 杨胜:天舟三号和天舟二号一样也是满载上行的。这次大概带了有5吨的货,200多个货包。但是货的内容和比例是做了一定调整。经过天舟二号的验证,随着整个北斗(卫星)的全面应用,这次我们也是更加放心地使用快速交会对接技术。

  天舟三号将陪伴神舟十三号乘组在轨驻留6个月,来完成空间站多项技术验证。

  航天科技集团五院货运飞船系统总体主任设计师 杨胜:神舟十二号他们是三个月的驻留任务,所以天舟二号就携带的是相应的3个月配套生活物资,包括一些平台的物资。按照规划的话,神舟十三号乘组要在轨停留大概6个月,所以说我们相应就会调整天舟三号的上行物资,要来支持整个航天员在轨健康生活6个月。主要还是以货物的运输,包括驻留支持为主,后续的话会为整个空间站组合体提供天舟三号携带的推进剂,包括它的发动机可以提供给核心舱使用,来进行整个组合体的姿态和轨道控制、定期轨道维持等等,给组合体的安全运行提供一个保障。

  天舟三号携带货物中含一套舱外航天服

  除此之外,天舟三号还带了一套舱外航天服前往空间站。舱外航天服是航天员出舱作业的必要装备,随着空间站建设任务的推进,航天员出舱作业次数增加,就需要天舟三号带上去一套全新的舱外服,在紧急情况下,作为备份使用。

责任编辑:林芳羽
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