第二次空间环境预报:空间环境平静
新华社北京9月26日电(记者 王楠楠)中国科学院空间环境研究预报中心26日6时作出第二次空间环境预报。预报称,未来空间环境形势良好,预计9月26日至28日,太阳活动将维持低水平。地磁活动平静。
预报还对空间环境安全性做出评估。预计9月26日至28日,空间环境平静,飞船运行和航天员出舱是安全的。
第一次空间环境预报是25日22时作出的,预报结果与实际情况相符合。
神舟飞船将从神八开始批量生产
新华社北京9月26日电(记者孙彦新、徐壮志)“从神舟八号开始,神舟飞船将基本定型,进入批量生产阶段。”飞船系统总设计师张柏楠26日接受新华社记者采访时透露。
张柏楠说,“神舟八号飞船将有两个重要使命,一是突破空间交会对接技术,二是实现载人运输飞船定型。”
“神舟飞船定型后,不再做大的改动,将成为我国空间站至地球的天地往返运输工具,也能为其他国家提供人员和货物的天地运输服务。”
定型后的神舟飞船具备三个特点:第一,可靠性、安全性更高;第二,能够运输3人飞行7天,具备与空间站交会对接的能力;第三,国产化水平高,能够批量生产,短时间高密度发射。
如今世界上正在使用的天地往返运输工具,主要有美国的航天飞机和俄罗斯的联盟号飞船,这两种航天器无不经历了数十次试验才最终定型。
仅仅发射8艘飞船就能生产制造成熟的天地往返运输器,这在世界航天史上是史无前例的。
从神一到神七,神舟飞船从未重复,每一次发射都是一次重大突破,以极高的效率连上7个大台阶。
张柏楠说,神舟飞船技术起点很高,设计分析到位。而大量地面试验和7次太空飞行也使飞船各项性能指标得到了充分验证和考验。因此,飞船定型具备良好的技术基础。
定型后的神舟飞船外形结构上与目前基本一致,内部装修更加舒适和人性化。
张柏楠介绍,神舟八号飞船初样船已经开始地面试验,通过所有试验后,正样船将开工生产。
轨道专家详解神七与嫦娥一号飞控的不同之处
新华社北京9月26日电(记者李宣良、田兆运)“与嫦娥一号卫星飞行控制的‘超级难度’相比,神七的飞行控制难度要小一些,但需要考虑的因素更多、更复杂。”北京航天飞行控制中心轨道室主任唐歌实在接受新华社记者采访时说。
在嫦娥一号卫星的整个奔月过程中,卫星从上升段至建立环月模式及进入长期管理阶段,经历了入轨段控制、4次调相轨道控制、1次中途修正、3次近月制动、环月轨道维持等10多个重点测控弧段。其中涉及上行控制有实时指令1000多条,延时指令900多条,注入数据57种格式。
“从这些繁杂的数字中,足见这次任务的难度。”唐歌实说。
特别值得一提的是,嫦娥一号奔月途中,原计划需要200多公斤燃料进行的3次中途修正。由于轨道控制精度提高了两个数量级,结果只用10公斤燃料一次达到轨控效果。比原计划节省了190多公斤燃料,相当于卫星绕月飞行两年所需燃料。
“而在神七任务中,由于飞行期间的飞船在343公里高的轨道上绕地球飞行,飞控本身的难度并不大,关键是要考虑各种因素对飞船姿态的影响。”唐歌实说。
首先是要考虑气闸舱泄复压和航天员出舱对飞船姿态的干扰。气闸舱泄复压实施的轨道圈数不同和时间长短都将产生不同的影响。2000多秒的泄压过程,将使飞船产生200米的位置差异,在着陆时就将产生3到4公里的误差。
其次是要考虑空气阻力对飞船运行的影响。飞船运行的环境并非真正的“真空”环境,尚存一些从地球大气层逃逸的空气,虽然比较稀薄,但对高速飞行的飞船来说,也将产生不可忽视的影响。
最后要考虑伴飞卫星的轨道控制,这也是这次飞控的最大难点。进行绕飞飞行的两个目标——小卫星、轨道舱,本身并没有通信能力,需要完全靠反射式雷达测量气闸舱轨道,通过小卫星上的发动机,使之围绕轨道舱飞行,难度和风险都很大。
应对出舱:神七轨道舱发生“五大变化”
新华社北京9月26日电(记者李宣良、孙彦新)飞船系统结构与机构分系统副主任设计师祁玉峰26日在接受新华社记者采访时说,神七飞船轨道舱应对航天员出舱发生“五大变化”。
——为了腾出存放舱外航天服的空间,轨道舱内的布局结构进行了较大改变。取消了轨道舱内的两层仪器板,增加了两副航天服的支架。航天服取下后,支架可以进行折叠,以节省航天员的活动空间。
——由于航天服重达100多公斤,在上升段可对舱体结构产生较大的拉力,科技人员根据传力路径对舱体与支架的连接部位,通过增加支撑桁条,对舱体的强度进行了强化。
——考虑到航天员出舱后航天服可能膨胀“变胖”,科技人员对返回舱原有的舱门进行了加大,直径由750毫米增加到850毫米。球状门体的增大,导致返回舱受力机构的一系列变化,科技人员因此对原有数据和机构进行了适应性修改和优化。舱门采取内开设置,最大角度可达到100度,尽可能方便航天员进出。
——航天员出舱活动时,需要着舱外航天服开关门。由于航天服机动关节的原因,操作比较费劲,科技人员为此增加了固体润滑膜,尽量减轻阻力,方便开合。
——由于轨道舱不再承担留轨开展空间实验的任务,科技人员取消了它的两只“大耳朵”——太阳能翼板。
9本预案243个故障模式应对出舱
新华社北京9月26日电(记者李宣良、田兆运)“保障航天员出舱活动安全顺利,是我们飞控指挥的重中之重。”北京航天飞行控制中心轨道室主任李剑日前在接受新华社记者采访时说,“我们设立了9本预案、243个故障模式,应对航天员出舱过程中可能出现的意外情况。”
根据其他国家开展载人航天和舱外活动的经验,航天员上天后一般3到4天才开展出舱活动。但根据安排,我国执行神七任务的航天员第二天就要出舱活动。
“这无论是对航天员的身体,还是对飞船、测控等各个系统,都是一个巨大的挑战。”李剑说,在北京飞控中心设立的243个故障模式中,涉及了航天员身体、飞船、测控通信等方面。
“凡是能够想到的,我们都做了预案。”李剑说。
揭秘神舟七号飞船上的“黑匣子”
新华社北京9月26日电(记者孙彦新、徐壮志)在神舟七号飞船上有一个应急数据记录器,飞船系统数据管理分系统设计师告诉记者,这就是飞船上的“黑匣子”。
飞机发生意外时,飞行数据会被黑匣子记录,用于分析事故原因。神七上的“黑匣子”也有这样的功能。
不过,“黑匣子”并不是黑色的。设计人员介绍说,为了便于发现,“黑匣子”是橘红色的。
飞船飞行过程中,“黑匣子”放在航天员座椅的下方。用于记录飞船飞行的重要数据,例如:舱内气压、温度、湿度,飞船姿态,各种设备工作状态,航天员在仪表上的操作等。
“黑匣子”采用了特殊的装甲防护。地面试验时,将“黑匣子”放在炮膛里像炮弹一样打出去,在铁板上经受相当于15000倍重力的力量冲击,“黑匣子”中的数据依然可以正常读出。
而在海水中浸泡一个月,在超过1000摄氏度的高温中烧半个小时等极端测试,“黑匣子”也一一通过。
“黑匣子”内部有3个互相独立的存储区,分别用特种钢保护起来。飞船工作期间,只能往“黑匣子”里写入数据而不能读取,待飞船返回地面后,工作人员会使用专门的设备读取,并提供相关技术部门进行分析。
神七首次搭载三峡珍稀濒危植物种子上天
新华社宜昌9月26日电(记者江时强、徐烨)9月25日21时10分,神舟七号载人飞船成功发射升空,随神七一起遨游太空的有珙桐、鹅掌楸两种三峡珍稀濒危林木种子,这是我国迄今为止首次进行珍稀濒危林木航天诱变育种试验。
据湖北省宜昌市林业局局长刘先新介绍,此次试验由中国航天科技集团公司、湖北西部生态健康基金会和宜昌市林业局共同完成。从去年底开始,宜昌市林业部门组织精心挑选出湖北三峡大老岭自然保护区9种濒危珍稀林木种子送往北京,经过专家严格筛选,最终,国家一级保护树种珙桐、国家二级保护树种鹅掌楸的种子共100克被神舟七号携带上天。
珙桐又名水梨子、鸽子树,是世界珍稀、古老的孑遗植物。花形似鸽子展翅,盛花时犹如满树群鸽栖息,被世界上誉称为“中国鸽子树”,有和平的象征意义。植物学家称它为“植物活化石”和“绿色熊猫”。鹅掌楸别名马褂木,属于木兰科,落叶大乔木,高达40米,胸径1米以上。长约6—12厘米的叶片形似马褂,所为又称“马褂木”,是一种非常珍贵的盆景观赏植物,十分稀少。在自然条件下,种子发芽率仅在5%以下,第四纪冰川期以后,鹅掌楸属仅在中国和北美各存1种。
据介绍,航天育种是指利用返回式卫星或载人飞船将种子搭载至太空,利用空间宇宙辐射、微重力、高真空、高洁净、大温差、弱磁场等地球无法模拟的外空条件,对搭载的种子进行空间诱变,促使物种遗传基因发生突变,再通过筛选和培育,从而育成适应范围广、保持时间长、抗病性能强的新品种。
湖北西部生态健康基金会会长刘纪原接受记者采访时说,为了抢救保护三峡地区濒危、珍稀物种资源,基金会和宜昌市林业局选择了国家级珍稀濒危林木树种,通过神七航天育种以及其后的优选、繁育,提高其保存率和抗逆水平,对于保护我国生物多样性,保护国家重要区域的生态安全等将产生深远影响。
北京飞控中心迈入国际一流飞控中心行列
新华社北京9月26日电(记者李宣良、田兆运)北京航天飞行控制中心主任朱民才26日在接受新华社记者采访时表示,北京飞控中心已具备透明控制、可视化测控支持、高精度实时定轨以及高速数据处理四大核心能力,迈入国际一流飞控中心行列。
成立于1996年3月的北京航天飞行控制中心,是载人航天的组织指挥中心、飞行控制中心和数据处理及信息交换中心,在绕月探测工程启动后,同时担负绕月探测飞行控制中心,负责绕月卫星的飞行控制和长期管理。这个中心先后圆满完成了4次无人航天飞行、2次载人航天飞行、1次绕月探测和其他卫星的控制任务。
朱民才介绍,作为世界上最年轻的载人航天飞行控制中心,北京飞控中心立足自主创新,取得了透明控制、高精度轨道控制、飞行控制计划的自动生成、返回着陆预报、高速数据处理等一系列关键技术的突破,成功研制了以载人航天飞行自动控制软件等一系列大型软件,建成了高速数据处理为代表的硬件网络环境,从而在较短时间内成为一个功能丰富、反应快捷、计算精确、可行性高的现代化飞行控制中心。
北京飞控中心同时对神七和嫦娥一号进行飞行控制
新华社北京9月26日电(记者李宣良、田兆运)在神舟七号载人飞船遨游太空之时,嫦娥一号正在距离地球38万公里外的月球轨道绕月飞行。“北京航天飞行控制中心正同时对这两个航天器进行控制。”北京飞控中心主任朱民才日前接受新华社记者采访时说,“通过一系列技术攻关,我们成功解决了同时对多个航天器进行飞行控制的难题。”
北京航天飞行控制中心是神七飞行任务的组织指挥中心,所有指令都从这里发出,所有控制都在这里实施,所有重大决策都在这里制定。
“同时对飞船和绕月卫星进行飞行控制,这在北京航天飞行控制中心的历史上还是第一次。”朱民才说,为实现这个能力,北京飞控中心在人员和技术方面进行了充分准备。
在人员方面,北京飞控中心用按型号分工的新体制取代了按专业分工的传统做法。在嫦娥一号任务以前,北京飞控中心分为总体、遥测、遥控、通讯4个专业组。
“这种做法不符合多任务发展需要。”朱民才说,按照“多面作战”的需要,将专业组重新编配为4个型号组:载人航天两个组,绕月探测1个组、火星探测1个组。“每个组是一个独立的作战平台,可以独立承担飞行控制任务。”
在技术方面,为了适应多任务需要,北京飞控中心开发了3个大软件系统——飞控故障自动诊断系统、飞控计划自动检查系统、通信技术自动接入系统,使飞行控制的自动化程度和反应速度大大提高。