神舟十四號航天員乘組即將返回。與以往相比,這次的返回任務有一個很大的不同,就是神舟十四號、神舟十五號兩艘載人飛船都在空間站停靠,那么,返回任務將迎來哪些挑戰呢?
總臺央視記者 吳天白:從這個神舟十五號載人飛行任務的標識中我們可以看到,兩艘載人飛船都停泊在空間站,這就帶來一個可能大家都非常關心的問題,神舟十四號乘組返回應該坐哪艘船?
航天科技集團五院載人飛船系統總體總裝主任設計師 任長偉:目前的安排就是航天員是坐哪艘飛船發射,他就要乘哪艘飛船返回,因為他本身對于這艘飛船的狀態是最為熟悉的。 另外飛船本身也有在軌壽命的要求,我們目前是按照在軌壽命不小于6個月來做設計,所以在軌的飛船基本上已經達到它正常的壽命要求了,所以他也要乘坐這艘飛船返回。
(資料圖)
兩艘載人飛船同時在軌,這對于中國空間站來說還是第一次。在返回段,每一艘船都要做好準備,而且兩艘飛船要同時具備在軌獨立的控制能力,彼此之間的信息必須都是通暢的,不能互相的有干擾。這就對飛控團隊提出了更高的要求。
航天科技集團五院載人飛船系統總體主任設計師 張福生:對于地面測控來講,可能要同時要跟到天上的兩條船,為此我們載人飛船通過密鑰、偽碼,還有就是航天器標識符這些方式來去區分我們兩艘船它的中繼,還有USB(工程和數管遙測)這種信道,可以確保我們兩艘船對于地面通信它是一一對應的,確保(指令)不會發錯對象。
東風著陸場將迎來首次夜間低溫返回
神舟十四號航天員乘組將于12月4日返回東風著陸場,這是東風著陸場首次在冬季夜間的一次返回任務,為了確保任務萬無一失,從飛船設計、測控方式、地面搜救都做了大量的準備工作。
寒冷的天氣和可視度較低的夜晚不僅對搜救隊員來說是個考驗,對于神舟十四號飛船來說,首次在這樣嚴酷的環境下降落東風著陸場,也需要提前做好相應的設計規劃。
航天科技集團五院載人飛船系統總體主任設計師 張福生:載人飛船的設計狀態可以滿足這種低溫,還有夜間返回這種測控,還有一些測距這樣的一些設計。但是對于我們神舟十四號來講,它還是第一次在東風著陸場在這個冬天返回,另外其實它對于我們整個神舟十四號乘組來講,也是一次新的一個狀態。所以他們在夜間低溫返回的時候,我們在搜救的過程當中,可能也要注意一些相應的地面條件。
為了確保“艙到人到”,第一時間迎接航天員回家,在神舟十四號返回前兩周,東風搜救大隊就針對首次夜間低溫返回任務開始了對設備的檢查改裝和隊員的操作訓練。
酒泉衛星發射中心航天搜救隊隊員 李學鵬:由于現在天氣過于寒冷,零下25℃左右,對我們的裝備也提出了一個新的挑戰。我們團隊進行了一些電池箱的改裝研究,可以讓電池在箱子中自動開始保溫。冬天會定期地組織一些人員去外場飛行訓練,通過對寒冷的適應,也能提升大家的技能水平。
東風著陸場系統做好準備?迎接航天員回家
目前,神舟十四號乘組已做好撤離空間站核心艙組合體的各項準備工作。按預定計劃,神舟十四號航天員乘組將于4日返回,東風著陸場各系統目前已經做好準備,迎接航天員回家。
12月1日,東風著陸場組織所有搜救力量展開第三次全系統綜合演練。10余支搜救力量、5架搜索直升機、60余臺搜索車輛分別從臨時集結點出發。
總臺央視記者 劉潔:這里是東風著陸場,是航天員返回地球的第一站。搜救回收空中分隊、地面分隊進行了最后一次全要素綜合演練,全面檢驗著陸場系統夜間回收處置能力。
演練中,在北京中心通報了第四次落點坐標后,東風著陸場各系統密切協同,空中分隊抵達后,先后展開有害物質檢測、便攜通信設施架設、開艙門等處置程序。同時,地面分隊各小組開展外圍警戒區建立、現地指揮所建立、回收主傘等工作。
此次搜救回收任務,將采用空地聯合一體搜救,以空中搜救航天員,地面處置返回艙的模式進行。由于這次回收任務正值寒冬,又是在夜里進行,對執行搜救回收任務的機組人員的資質、經驗和裝備保障都提出了更高的要求。空中分隊針對任務特點,對直升機的探照燈進行了改裝,增大了功率,同時,增添了機艙內保暖設施。
神舟十四號返回艙搜救回收空中分隊指揮員 陳實:我們前期對任務區域的地形、氣象;對我們的裝備、對我們飛行員的技術以及身體心理等方面都進行了強化的訓練,目前人員裝備都調整了最佳狀態。
地面分隊也根據任務時間特點,對裝備進行對應調整。在車輛內部增加了防寒保暖措施,確保航天員進行重力再適應時有一個溫暖舒適的環境。同時,對參加任務的車輛、設備等,進行耐低溫處理,來保證設備設施在任務期間能正常使用。
航天員醫監醫保作為著陸場系統的重要組成部分,早在一個月前就已經來到東風著陸場,開展了系統的專項訓練、桌面推演,并參加了空地合練、全系統合練等多次演練。
中國航天員科研訓練中心航天員醫監醫保室主任 徐沖:用我們整個1:1的這種演練,然后用我們飽滿的精神狀態,真正的我們把航天員的醫監醫保工作,把航天員著陸平安返回整個全過程,做到精心、細心、穩妥,可靠。
目前,東風著陸場各項工作已經準備就緒,所有搜救力量和裝備設備均處于良好狀態,具備執行搜救任務的條件。
搜救回收分隊多項改進?迎接航天員返回
地面分隊在搜救回收任務中,承擔了醫監醫保、外圍警戒、返回艙處置與回收等重要工作。由于此次神舟十四號著陸時間是在夜晚,又時值寒冬,為此,地面分隊對車輛、設備進行了加裝改裝,并聯合空中分隊等多個分系統,展開多次全要素合練,確保神舟十四號搜救回收任務順利進行。
在這次任務之前,東風著陸場搜救回收地面分隊已經完成了神舟十二號、神舟十三號兩次載人飛船搜救回收任務,有著豐富的經驗。針對這次神舟十四號夜間著陸這一情況,測控通信部門增加了設備數量,搜救回收車輛也進行了相應的改進改裝。
酒泉衛星發射中心副主任 胡小春:這次我們測控通信系統、設備增加了很多。對落點的預報提高了精度,同時空中分隊和地面分隊也配備了一些紅外觀測設備。
返回艙在設計之初就考慮到了夜間著陸這一情況,飛船著陸后,會發出無線電信標信號,同時返回艙的“肩部”位置安裝有閃光燈,在著陸之后就會點亮,猶如茫茫夜色中的燈塔,更加便于搜救回收人員尋找返回艙。
地面分隊配備了指揮車、搜索車、醫監醫救車、醫監人員車、處置車以及應用載荷人員處置車等車輛近百臺,任務當天,將分成3個方向向落點開進。這么多車輛在茫茫夜色中如何協同前進,如何保證車輛準時準確到達落點區域,也是搜救回收任務中的一個難點。
酒泉衛星發射中心副主任 胡小春:在野外搜救,車和車之間,車和指揮所之間的通信是非常重要的。目前主要采取了三種手段,一是采用了衛星通信、二是超短波電臺通信、三是采用了移動寬帶4G系統。
根據氣象部門預測,著陸當天氣溫會低至零下15攝氏度,地面分隊也針對低溫嚴寒這一情況,在車輛內部增加了防寒保暖措施。同時,對參加任務的車輛、設備等,進行耐低溫處理,如一些影像記錄設備的電池等部件,通過保溫措施,來保證設備設施在任務期間能正常使用。
酒泉衛星發射中心副主任 胡小春:針對低溫情況下(人員)操作不方便、不靈活,進行了有針對性地訓練。同時在低溫情況下我們多次進行了全系統的演練、合練。經過前期的準備工作,目前全部工作已經到位,做好了迎接航天員回家的一切準備工作。
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