问天奇迹 九天再迎“中国宫”
新华社海南文昌4月29日电九天欢迎来到“中国宫”——写在中国空间站和核心舱成功发射之际空
新华社记者李云、李国立
2021年4月29日,中华民族龙歌奏响新乐章。
11时23分,中国文昌,长征五号乙遥二运载火箭搭载中国空站天空和核心舱,在海空之间留下一道长长的尾焰,飞向太台空。
12时36分,天河核心舱发射任务圆满成功。
中国第一仗空站建设成功!这也意味着,2019年7月19日天宫二号从Tai 空返回后,浩瀚的Tai 空再次迎来了“中国宫”。
更重、更大、更硬的内核
如果说长征五号运载火箭是“胖子”,那么长征五号B运载火箭就是“矮胖子”。重,是“胖兄弟”的共同特征。
长征五号B作为专门为载人航天工程空站建设研制的新型运载火箭,全长约53.7米,比长征五号短约3米,轻约20吨,但强度更大,可一次性发送22吨以上载荷。是目前我国近地轨道运载能力最大的火箭。
2020年5月5日,长征五号B火箭首飞成功,使我国重型运载火箭技术水平跻身世界第一梯队。
这个“矮胖男人”有一个巨大的整流罩,绰号“大头”,长20.5米,直径5.2米。他躺下的时间和汽车一样长,站起来的高度高达六层,几乎占了整个箭头长度的五分之二。这是迄今为止中国最大的火箭整流罩。
这个设计是为天河核心舱“量身定做”的。作为目前国内最大的航天器,天河核心舱长16.6米,最大直径4.2米,起飞质量22.5吨。放在火箭整流罩里,就像坐在飞机头等舱一样舒服。
为了把又重又大的空间和核心舱送入预定轨道,长征五号B火箭捆绑了四管火箭推进,采用了大直径箭结构研制、大推力液氧氢发动机技术、大推力液氧煤油发动机技术、大推力直接入轨技术、大型活动发射平台技术等一系列核心“大”技术。每一个“大”字背后,都有硬核技术支撑。
体积越大,整流罩在分离过程中的弹性变形越大,需要的分离能量也越大。6层整流罩采用流线型冯卡门曲线造型,可以更好地降低空空气阻力,减少载荷影响,使分离更安全可靠。
天河核心舱在轨时,相当于高速列车突然刹车,停在指定位置。研究团队从轨道姿态控制、轨道精度控制和分离安全控制三个方面开展了大推力直接入轨关键技术研究,达到了姿态控制和制导精度控制的目标。
此外,“零窗口”发射技术的成功应用,为分秒必争的交会对接任务赢得了宝贵的1分钟,助力空站段在台空实现平稳“牵手”。可靠性更高的解锁技术和一系列减振降噪技术,最大限度减少了舱体与箭体分离时巨大的分离冲击,让天河核心舱“到站”后能轻松优雅地从整流罩“下车”,减少了长距离颠簸对部件的损伤。
长征五号B火箭作为全球唯一在役火箭,其所有发动机的点火都是在地面完成的,因此无需分离级,启动高空发动机,降低了故障概率。
一系列关键技术的突破和应用,使火箭和核心舱不仅降低了研制成本,而且提高了可靠性和任务适应性。正如长征五号B运载火箭总体副主任李平义所说:“这就是基因。可靠性高。”
问他,要月亮和星河
如果说敦煌壁画中的飞天、童话中的嫦娥只是一个民族的梦想,那么今天的载人航天、北斗系统、探月工程、火星探测都是中国梦之旅。
21世纪的今天,中国人不仅实现了北斗导航定位系统的全球组网,还用火星探测器成功捕获火星,成功从月球带回“土特产”。
在载人航天领域,从无人驾驶到载人,从一天一人到多人多天,从舱内实验到行走,从单船飞行到稳定运行的组装,中国航天员走得艰辛而稳健。
自1999年神舟一号发射以来,载人航天工程先后组织实施了17次重大任务,掌握了航天飞机、出港活动和交会对接载人航天三项基础技术,取得了显著成效。
如果当年东方红一号的发射是中国航天和泰空的初恋,今天的天河核心舱在轨,中国航天将落户泰空。
前者稚嫩难忘,后者理性深思。
中国空站有三种基本配置,分别是天河核心舱、桥天实验舱和蒙恬实验舱。核心舱,顾名思义,是空站的核心和最重要的组成部分。
天河核心舱分为大柱段、小柱段、资源舱、节点舱和后端通道。有三个对接口和两个靠泊口,内部容积50立方米空,可以满足三名航天员长期在轨停留和进行科学实验。
天河核心舱入轨后,将有澳航和蒙恬两个实验舱,择机升空空实现与天河对接。空该站建成后,运力将达到100吨,有停泊货运飞船和载人飞船两个泊位。
在成功发射空站核心舱后,长征五号系列火箭已成功完成5次重量级发射任务,实现了包括火星探测器、月球探测器在内的16个月“五连胜”。萌萌的“胖五”成为新一代运载火箭进入高密度发射的第一款车型。
特别是2020年,面对新冠肺炎疫情的挑战,中国航天员以“为天作新贡献、为国航天服务、再创奇迹”为信念,开展了39次地面发射任务和1次月球发射。
这些辉煌的背后,是无数中国航天员的汗水和心血,他们勇敢驾驶“迎风破船”,敢于啃“硬骨头”。他们有的一年旅行250多天,有的常年驻扎在孤岛和高山上的监测站。他们一生都在从事航天飞行,从未目睹过火箭起飞。
新质量新局新长征
天河核心舱成功发射后,航天科技集团第一研究院总体设计部设计师黄宏将正式退休。看着长征五号系列火箭从方案阶段到逐渐成型,她已经到了退役的年龄。
1992年,党中央制定了载人航天工程“三步走”发展战略。空站的建设和国家Tai 空实验室的建立是“三步走”战略的重要目标。如今,天河核心模块的成功上线,标志着我国空站建设进入全面实施阶段,为后续任务打下坚实基础。
从1992年到2021年,29年是一代人的青春,是漫漫征途中的一个瞬间。黄宏是一代宇航员的代表。
"他们特别能吃苦,能战斗,能解决关键问题,能做出特殊贡献."29年来,一代又一代航天员依靠这种精神团结协作,攻坚克难,传承接力,形成了勇攀科学高峰、创造一个又一个新奇迹的新质力。载人航天精神也成为中国人民极其宝贵的精神财富。
20世纪80年代后,侯柏林出任中国站系统副总设计师空。在他看来,自己已经是老同志了,身边的一批“90后”成了主力。
根据计划,中国空站将于2022年前后建成,计划共执行12次任务,其中空站发射3次,货运飞船发射4次,载人飞船发射4次。
密集的发射任务让柏林感到很大的压力。“这需要大家发扬传统,克服困难。”
严格执行载人航天工程质量标准,解决地面一切问题和隐患,新一代航天员正在不断刷新中国航天高度。
随着天河核心舱的成功发射,更多的宇航员没有时间庆祝了。在他们看来,核心舱的成功发射只是一个开始,是一场阶段性的胜利。
载人航天工程总设计师周建平坦言,还有很多关键技术需要解决和突破。例如,宇航员在空间站长期停留期间的用水量空。
“每一项都是一大挑战。”周建平说,要集中全国高校、科研院所和产业部门的优势力量,解决关键问题。他认为,通过解决空站面临的关键技术,也要带动整个国家产业层面的发展,这是载人航天工程应该发挥的主导作用。
“包括泰空养殖、泰空制药、核心材料制备等。、空站也会产生很多经济效益,服务于国计民生。”周建平说。
仰望星空空,中华民族的宇宙探索之旅就像是乳白色火箭的名字:长征。这条路必然伴随着困难、挫折甚至牺牲。在这条道路上,只有理想信念才能撼动鲲,只有科学精神才能打破苍穹。