航天员|从8个“首次”解码“神十三”

近日 , 世界科技领域最热门的话题莫过于中国神舟十三号飞行乘组从太空归来 , 国际主流媒体纷纷关注 , 形成了报道热潮 。
英国路透社网站刊文介绍说 , “神十三”载人飞行是中国迄今为止在轨驻留时间最长的一次太空任务 , 该文还结合中国已成功实施的首次火星探测任务和实现人类首次登陆月球背面壮举 , 指出中国正在向2030年跻身世界航天强国行列的宏伟目标挺进 。 美国《外交学者》杂志网站的报道揭示了“神十三”任务的性质是“中国空间站关键技术验证阶段的最后一次飞行任务” , 其圆满成功标志着“中国空间站建设将进入新阶段” 。 美国太空网深入报道了“神十三”航天员乘组开展的出舱、科学实验和太空授课等活动 , 认为此次任务的成功为后续建造空间站奠定了坚实基础 。
奋斗创造辉煌 , 坚持创造卓越 , 被国际媒体持续热议的“神十三”实现了中国航天的一个又一个“首次” , 成为中国载人航天工程实施30年、大踏步迈向中国空间站时代的一座丰碑 。
①首次执行应急救援发射待命任务
对于公众来说 , “神十三”成为关注的焦点始于2021年10月16日成功发射进入太空 , 然而 , 其使命早在2021年6月“神十二”发射之时就已开始 , 只不过她彼时的角色是应急救援的备份载人飞船 , 与长二F遥十三火箭携手随时做好执行应急救援任务的准备 。
为了应对载人航天活动可能存在的风险 , 确保完成载人飞行任务并保障航天员生命安全 , 中国空间站任务阶段首次建立了应急救援任务模式 , 采用“滚动待命”策略 , 即在前一发载人飞船发射时 , 后一发载人飞船和运载火箭在发射场待命 , 通过在轨停靠飞船和发射场待命飞船共同确保在轨航天员安全 。 为此 , “神十三”与“神十二”同时出厂 , 同时在发射场完成总装、测试等工作 。 与此相应 , 长二F火箭采取“发射1发、备份1发”的“滚动备份”发射模式 , 两发火箭同时进场 , 相继完成总装测试 , 流程上交叉 , 型号队伍并行作业 。
经过紧张有序的准备工作 , 在“神十二”载人飞船执行发射任务时 , “神十三”载人飞船和长二F遥十三火箭均已处在待命状态 。 一旦需要开展紧急救援 , 可以启动相关程序 , “船”“箭”合璧 , 短时间内即可发射入轨 , 开展太空救援 。
②首次开展飞船径向对接实战
【航天员|从8个“首次”解码“神十三”】顺利发射升空后 , “神十三”首要的任务就是完成与空间站天和核心舱空间交会对接 , 形成组合体 。 空间交会对接被形象地称作“太空穿针引线” , 是两个航天器在空间轨道上会合并在结构上连成一个整体的技术 。 2011年11月 , 神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器成功进行了中国航天史上首次空间交会对接 。 此后 , 该项技术在中国多次航天任务中得到进一步验证和拓展 , “神十三”与天和核心舱实施的飞船首次径向交会对接就是其中重要拓展成果之一 。
“神十三”采用的径向对接和之前其他飞船采用的后向对接、前向对接不同 , 其要与天和核心舱保持90度夹角 , 从天和下方来接近并实现对接 。 要成功做到这一点 , 必须解决好径向对接时两个航天器运行轨道高度差带来的速度控制、姿态控制等诸多难题 。 “神十三”经受住了考验 , 在制导导航与控制系统指挥下 , 历时6.5小时 , 智能自主完成了此次径向对接任务 。 这一成功在一定程度上要归功于“神十二”进行的径向对接试验积累的经验 。 2021年9月16日 , 即将结束飞行任务的“神十二”成功绕飞空间站组合体并与之进行了径向交会对接试验 。