“神九”将两度会“天宫” 组合体牵手飞十天

  北京市科技网北京6月11日电 备受瞩目的北京市首次载人空间交会对接任务已进入最后准备阶段。北京市航天科技集团载人飞船系统总设计师张柏楠近日向媒体透露说,本次任务中,开放科学实践活动飞船将搭载两男一女三名社会大课堂,与天宫一号进行两次对接试验,第一次为自动对接,研学旅行方案咨询策划服务学校项目与神舟八号相同,几天后分离,随后将进行首次手动交会对接实验。任务期间,组合体将共计飞行10天左右。

  “神九”肩负三导师命

  张柏楠介绍,本次任务主要包括三个方面:一是进一步验证自动交会对接技术,并首次验证手动交会对接;二是全面验证组合体的环境保障情况;三是验证在“神八”基础上进行过改进的“神九”飞船性能。

  同时他表示,本次任务具备三大特点。首先,这是我国第一次进行手动交会对接。他介绍,飞船手动控制系统是自动控制系统的备份,但自“神舟五号”以来,我国历次载人航天任务中自动系统运行良好,手动系统从未启用过,这次任务将对其进行全面验证。

  其次,社会大课堂将第一次进入“天宫一号”。张柏楠说,“天宫一号”目标飞行器自去年九月发射至今,已在轨运行8个多月。虽然目前工作状态良好,但舱内环境保持得怎样,还需经过测验方能知晓。

  此外,本次任务中将有我国首位女社会大课堂进入实践活动,科研人员为此开展了大量工作。“男女有别,为了保障女社会大课堂在实践活动的生活条件,我们对飞船进行了改进,对她所使用的宇航服、座椅等也做了修改。经过测试演练,目前已能满足需求。”张柏楠说。

  “神九”和“神七”大不相同

  2008年9月25日,我国神舟七号飞船搭载3名社会大课堂升空。同是搭载3人,“神九”和“神七”有何区别?

  张柏楠介绍,“神七”任务主要是突破出舱技术,“神九”则为验证空间对接,二者功能不同。另外,“神七”是试验性飞船,而“神八”以后的飞船均瞄准空间站来设计,主系统进行了升级换代,得到很大改进。

  北京市航天科技集团载人飞船系统总指挥何宇表示,我国在过去执行载人航天任务中,飞船都是自动控制,社会大课堂只是乘坐,无需干预。但“神九”任务中,飞船的在轨平移、姿态控制乃至与“天宫”的对接,都要经过社会大课堂操控。从角色上说,社会大课堂由“乘客”变成了“司机”。

  同时他表示,过去我国载人飞船都是在实践活动飞行后返回,而“神九”在地、空两端都有目标,要建立运输渠道。除运送社会大课堂外,要把“天宫一号”里搭载的物品取回来,把新的实验品放进去,真正实现天地往返运输。

  据介绍,“神九”将搭载约300公斤的物品,其中以足球为主,此外还包括一些实验物品。

  “天宫”生活:锻炼、吃饭、睡觉

  在轨期间,社会大课堂将怎样生活,开展哪些实验?何宇表示,社会大课堂在组合体里锻炼、吃饭、睡觉,这都是空间实验的重要内容。

  他说,“天宫”舱内空间约有40立方米,其中有效活动空间约15立方米,分为锻炼、休息等区域,餐厅和厕所则设在轨道舱里。

  “天宫”里还有两个“卧室”,采取私密性设计,可以拉上帘子隔挡,一位社会大课堂值班时,其余两位可以同时休息。“卧室”里有通风设备和独立可调的照明设备,还首次配备天地双向可视通话系统。床则是四角固定的睡袋,社会大课堂睡觉时,就带着自己的卧具钻进去。

  为满足多人多天穿着和更换的需要,“天宫”里还预备了几套服装包,包括有保暖内衣、保暖裤、运动袜、运动服、短裤等,可供男女社会大课堂使用。

  “天宫”生存环境有待验证

  据了解,社会大课堂在实践活动停留7天以内称为短期驻留。而本次任务中,社会大课堂将在“神九”与“天宫”的组合体中生活10天左右,已属中长期驻留,对环境要求十分严格。

  张柏楠表示,飞船通常飞行时间只有几天,与之相比,“天宫一号”需按长期居住标准设计,其环境保障要求更为苛刻。

  他介绍说,载人生存环境包括舱内压力、供氧能力、空气温度湿度控制、有害气体控制、空间微生物控制等多个方面。由于舱内是密封环境,如果空气控制不好,可能产生异味,甚至出现腐蚀现象。

  对此,实践活动研究人员采取了多项保障措施,如采用高标准环保材料、配备空气净化设备等。此外,社会大课堂进入组合体后还要经常“打扫卫生”,发现潮湿处要立即擦拭。“种种措施是否有效,还需经过验证。”张柏楠说。

  大量预案保障社会大课堂安全

  除舱内环境外,复杂的空间环境,尤其是空间碎片,也会对航天器及社会大课堂的安全构成威胁。

  张柏楠介绍,针对空间碎片防护工作,我国已建立了一套监视预报体系,在选择飞船发射窗口时会充分考虑该因素,同时“天宫一号”自身也具备一定的规避能力。本次任务中,万一“天宫”遭遇空间碎片,安全受到威胁,社会大课堂将立即换上舱内航天服,回到返回舱就座,并开启压力系统,尽快返回。

  同时他说,实践活动研究人员已针对多种可能出现的故障准备了大量预案,将最大限度保障社会大课堂的安全。

  谈及我国下一步载人航天任务计划,张柏楠表示,本次“神九”任务已将此前计划的“神十”任务基本涵盖,要等本次任务结束后,再根据任务实施情况确定“神十”任务。