【摘要】這艘飛船上,搭載著中國首位進(jìn)行出艙活動(dòng)的航天員翟志剛、中國首位進(jìn)駐空間站的女航天員王亞平以及中國首位參加國際訓(xùn)練的航天員葉光富。
環(huán)視頻/何卓謙
2021年10月16日0時(shí)23分,中國目前安全系數(shù)最高的運(yùn)載火箭長征二號F運(yùn)載火箭,在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火升空,直入蒼穹,將神舟十三號載人飛船成功送入預(yù)定軌道。在這艘飛船上,搭載著中國首位進(jìn)行出艙活動(dòng)的航天員翟志剛、中國首位進(jìn)駐空間站的女航天員王亞平以及中國首位參加國際訓(xùn)練的航天員葉光富。這個(gè)充滿傳奇色彩的飛行乘組將共同在中國空間站創(chuàng)紀(jì)錄地開展長達(dá)半年的常態(tài)化駐留,其間,他們將共同創(chuàng)造多個(gè)中國航天新的高光時(shí)刻。
(攝影:環(huán)球時(shí)報(bào)-環(huán)球網(wǎng)記者 鄧孝慈)
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“金牌火箭”再寫傳奇
據(jù)中國航天科技集團(tuán)一院專家向《環(huán)球時(shí)報(bào)》介紹,承擔(dān)此次發(fā)射任務(wù)的長征二號F運(yùn)載火箭,一直扮演著中國航天員“專屬座駕”的特殊角色。該型火箭在經(jīng)過多次技術(shù)改進(jìn)后,目前可靠性已經(jīng)提升到了0.9894。相較而言,通常發(fā)射衛(wèi)星的運(yùn)載火箭可靠性要求約為0.9,發(fā)射載人飛船的運(yùn)載火箭可靠性要求為0.97,長二F火箭這一指標(biāo)的提升不僅再次刷新其自身紀(jì)錄,也使得長二F火箭的可靠性處于世界前列。
此外,長二F火箭的逃逸系統(tǒng)在改進(jìn)后,火箭安全性評估值已達(dá)到0.99996這一國際先進(jìn)水平。長二F火箭總體主任設(shè)計(jì)師常武權(quán)通俗地解釋了小數(shù)點(diǎn)后這一串?dāng)?shù)字的意義,“就目前的技術(shù)狀態(tài),長二F火箭需要發(fā)射十萬次,才會有4次逃逸失敗,平均一萬次發(fā)射,還不到一次逃逸失敗的情況。在保障航天員安全方面,它比‘萬無一失’的水平還要高一些”。
而在整個(gè)中國空間站的建設(shè)過程中,為了整體提高航天員的安全性,長二F火箭采取了“發(fā)射1發(fā)、備份1發(fā)”及“滾動(dòng)備份”的發(fā)射模式,即兩發(fā)火箭同時(shí)進(jìn)入發(fā)射場,一發(fā)火箭在承擔(dān)發(fā)射任務(wù)的同時(shí),另一發(fā)火箭則進(jìn)入值班狀態(tài),一旦值班火箭接到應(yīng)急救援命令,最快10天內(nèi)就能實(shí)施應(yīng)急救援發(fā)射。
承擔(dān)此次神舟十三載人飛船發(fā)射任務(wù)的長二F遙13火箭,此前就是長二F遙12火箭的備份。作為中國航天史上首枚集應(yīng)急救援和發(fā)射任務(wù)于一身的火箭,長二F遙13火箭在發(fā)射之前,整整在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心“站立”了5個(gè)多月之久,它也因此成為中國航天史上“站立時(shí)間最長”的火箭。
如此長的“站立”時(shí)間,對一枚載人運(yùn)載火箭是否會造成影響?對此,常武權(quán)介紹稱,火箭研制團(tuán)隊(duì)經(jīng)過大量的分析和試驗(yàn),特別是對承力部件進(jìn)行專題分析,可以確認(rèn)長時(shí)間保持豎立狀態(tài)火箭不會受到影響。此外,常武權(quán)還表示,長二F遙13火箭轉(zhuǎn)入正常發(fā)射流程后,遙14火箭也“接棒”成為應(yīng)急救援值班火箭。“本次任務(wù)中,我們在保證可靠性的前提下,探索實(shí)施了兩發(fā)火箭發(fā)射場流程的并行與優(yōu)化,預(yù)計(jì)可以將發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間縮短20%左右。另外,我們還為全新的測發(fā)流程進(jìn)行了技術(shù)儲備。”常武權(quán)稱。
太空生活6個(gè)月如何保障
此次神舟十三號載人飛船飛行乘組將創(chuàng)紀(jì)錄的首次在軌駐留長達(dá)六個(gè)月時(shí)間,而據(jù)中國載人航天工程新聞發(fā)言人林西強(qiáng)介紹,未來,這也是空間站運(yùn)營期間航天員乘組常態(tài)化駐留周期。
中國載人航天工程航天員系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師黃偉芬14日向媒體表示,神舟十三號乘組將在軌飛行6個(gè)月,三名航天員身心素質(zhì)無疑將經(jīng)受更大的挑戰(zhàn)。黃偉芬稱,隨著飛行時(shí)間的大大延長,特殊環(huán)境以及任務(wù)量增加等因素的相互作用,航天員身心健康受到負(fù)面影響累積,心血管系統(tǒng)、肌肉和骨骼系統(tǒng)等失重生理效應(yīng)將更加凸顯,出現(xiàn)睡眠障礙、疲勞等不適問題和應(yīng)激醫(yī)學(xué)問題的概率也會增高。航天員將長時(shí)間工作生活在狹小、密閉、隔離、振動(dòng)、噪聲等多種復(fù)雜、特殊因素交織的環(huán)境中,可能面臨睡眠狀態(tài)的變化、身心負(fù)荷過重等因素的影響,容易出現(xiàn)不良心理反應(yīng),甚至導(dǎo)致人際關(guān)系緊張、工作能力減弱。
全國空間探測技術(shù)首席科學(xué)傳播專家龐之浩在接受《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者采訪時(shí)也表示,6個(gè)月的在軌駐留周期,對航天員生理和心理的影響會更大。例如,在生理方面會使航天員的骨質(zhì)脫鈣和肌肉萎縮更厲害。而在心理層面,在軌駐留時(shí)間的延長也會對航天員的心理健康產(chǎn)生影響。
據(jù)公開資料顯示,俄羅斯“和平”號空間站以及國際空間站的乘組都曾因長期駐留出現(xiàn)過心理問題。在1995至1998年間的“NASA-Mir”任務(wù)中,就曾出現(xiàn)幾起因心理問題導(dǎo)致乘員之間以及乘組與任務(wù)控制人員之間的關(guān)系緊張,乃至精神病性事件。
龐之浩稱,目前,在生理層面,加強(qiáng)鍛煉,服用特殊藥物,補(bǔ)充水鹽,加強(qiáng)營養(yǎng)和維生素的補(bǔ)充以及對肌肉進(jìn)行電刺激等方式已普遍應(yīng)用于航天員在軌身體調(diào)整,而貫穿于航天員訓(xùn)練過程始終的心理訓(xùn)練科目,能夠培養(yǎng)航天員良好的職業(yè)個(gè)性和心理品質(zhì),為完成航天任務(wù)奠定良好的心理基礎(chǔ)。在乘組的選拔中,心理相容性也是考慮的重要因素。在軌駐留期間,航天員也可用心理舒緩系統(tǒng)、聽音樂,看電視等方法調(diào)解心理,或與地面心理醫(yī)生、家人交流。
而據(jù)黃偉芬介紹,針對6個(gè)月的長期飛行挑戰(zhàn)要求,中國航天員系統(tǒng)在選拔訓(xùn)練、健康、工作、生活等駐留保障技術(shù)方面進(jìn)行了充分地研究和準(zhǔn)備,保障方案既有剛性約束,也有彈性范圍。不僅進(jìn)一步完善航天員在軌作息和工作制度,特別加大對生活、工作和健康保障力度,還針對不同時(shí)期、不同個(gè)體的身心特點(diǎn),每月對航天員健康狀態(tài)進(jìn)行全面評估,根據(jù)評估結(jié)果,適時(shí)調(diào)整航天員失重防護(hù)鍛煉項(xiàng)目、航天員營養(yǎng)配餐方案以及心理支持活動(dòng)等,確保航天員以飽滿、良好的身心狀態(tài)完成飛行任務(wù)。
此外,針對新增任務(wù)及狀態(tài)變化,實(shí)施重點(diǎn)強(qiáng)化培訓(xùn)。在神舟十三任務(wù)中新增多項(xiàng)出艙預(yù)案、出艙操作要點(diǎn)和注意事項(xiàng)等,并對神十三乘組進(jìn)行專項(xiàng)培訓(xùn)。
另據(jù)黃偉芬透露,一個(gè)多月前,神十三乘組還與在軌的神十二乘組進(jìn)行了一次天地通話,了解撤離前物資狀態(tài)、在軌工作與生活注意事項(xiàng)。神十二乘組對空間站中的物資、產(chǎn)品狀態(tài)進(jìn)行全面巡視拍攝,與神十三乘組進(jìn)行專項(xiàng)座談交流,全面介紹空間站操作要點(diǎn)、天地差異、注意事項(xiàng)等內(nèi)容,特別是針對出艙活動(dòng),兩個(gè)乘組間充分交流了經(jīng)驗(yàn),為神舟十三號乘組提前進(jìn)入狀態(tài)、順利執(zhí)行任務(wù)打下基礎(chǔ)。
長達(dá)六個(gè)月的在軌駐留,不僅將考核并驗(yàn)證航天員長期在軌駐留能力。也對長期“???rdquo;的載人飛船提出挑戰(zhàn)。為適應(yīng)空間站復(fù)雜構(gòu)型和姿態(tài)帶來的復(fù)雜外熱流條件,滿足超長“待機(jī)”要求,中國航天科技集團(tuán)五院神舟飛船團(tuán)隊(duì)對飛船返回艙、推進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)和貯箱等熱控方案、船站并網(wǎng)供電方案進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì),使飛船具備供電、熱環(huán)境保障的適應(yīng)性配套條件。此外,先期到達(dá)的天舟三號也攜帶了可供長期駐留使用的生活物資,為航天員提供充足“后勤保障”。
在此次任務(wù)中最引人關(guān)注的亮點(diǎn)之一就是,王亞平不僅成為首位進(jìn)駐中國空間站的女航天員,還將成為首位進(jìn)行出艙活動(dòng)的中國女航天員。針對女航天員參加空間站飛行任務(wù)的新情況,黃偉芬表示,航天員系統(tǒng)分析女航天員的身心特點(diǎn)和個(gè)體需求,重點(diǎn)從生活保障、健康保障等方面開展針對性的設(shè)計(jì),以確保女航天員長期飛行、健康生活、高效工作。
據(jù)了解,神舟十三號載人飛行任務(wù)是空間站關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證階段第二次飛行任務(wù),也是該階段最后一次飛行任務(wù),是空間站關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證階段的決勝之戰(zhàn)和收官之戰(zhàn),也是空間站在軌建設(shè)過程中承前啟后的關(guān)鍵之戰(zhàn)。通過神舟十三號任務(wù),將更加全面地考核工程各系統(tǒng)執(zhí)行空間站任務(wù)的功能性能,以及系統(tǒng)間的匹配性與協(xié)調(diào)性。神舟十三號任務(wù)結(jié)束后,我國將組織進(jìn)行全系統(tǒng)綜合評估,滿足要求后將轉(zhuǎn)入空間站全面建造階段。 【環(huán)球時(shí)報(bào)-環(huán)球網(wǎng)報(bào)道 記者 樊巍】


