神舟十四号航天员乘组即将返回。与以往相比,这次的返回任务有一个很大的不同,就是神舟十四号、神舟十五号两艘载人飞船都在空间站停靠,那么,返回任务将迎来哪些挑战呢?
总台央视记者 吴天白:从这个神舟十五号载人飞行任务的标识中我们可以看到,两艘载人飞船都停泊在空间站,这就带来一个可能大家都非常关心的问题,神舟十四号乘组返回应该坐哪艘船?
航天科技集团五院载人飞船系统总体总装主任设计师 任长伟:目前的安排就是航天员是坐哪艘飞船发射,他就要乘哪艘飞船返回,因为他本身对于这艘飞船的状态是最为熟悉的。 另外飞船本身也有在轨寿命的要求,我们目前是按照在轨寿命不小于6个月来做设计,所以在轨的飞船基本上已经达到它正常的寿命要求了,所以他也要乘坐这艘飞船返回。
两艘载人飞船同时在轨,这对于中国空间站来说还是第一次。在返回段,每一艘船都要做好准备,而且两艘飞船要同时具备在轨独立的控制能力,彼此之间的信息必须都是通畅的,不能互相的有干扰。这就对飞控团队提出了更高的要求。
航天科技集团五院载人飞船系统总体主任设计师 张福生:对于地面测控来讲,可能要同时要跟到天上的两条船,为此我们载人飞船通过密钥、伪码,还有就是航天器标识符这些方式来去区分我们两艘船它的中继,还有USB(工程和数管遥测)这种信道,可以确保我们两艘船对于地面通信它是一一对应的,确保(指令)不会发错对象。
东风着陆场将迎来首次夜间低温返回
神舟十四号航天员乘组将于12月4日返回东风着陆场,这是东风着陆场首次在冬季夜间的一次返回任务,为了确保任务万无一失,从飞船设计、测控方式、地面搜救都做了大量的准备工作。
寒冷的天气和可视度较低的夜晚不仅对搜救队员来说是个考验,对于神舟十四号飞船来说,首次在这样严酷的环境下降落东风着陆场,也需要提前做好相应的设计规划。
航天科技集团五院载人飞船系统总体主任设计师 张福生:载人飞船的设计状态可以满足这种低温,还有夜间返回这种测控,还有一些测距这样的一些设计。但是对于我们神舟十四号来讲,它还是第一次在东风着陆场在这个冬天返回,另外其实它对于我们整个神舟十四号乘组来讲,也是一次新的一个状态。所以他们在夜间低温返回的时候,我们在搜救的过程当中,可能也要注意一些相应的地面条件。
为了确保“舱到人到”,第一时间迎接航天员回家,在神舟十四号返回前两周,东风搜救大队就针对首次夜间低温返回任务开始了对设备的检查改装和队员的操作训练。
酒泉卫星发射中心航天搜救队队员 李学鹏:由于现在天气过于寒冷,零下25℃左右,对我们的装备也提出了一个新的挑战。我们团队进行了一些电池箱的改装研究,可以让电池在箱子中自动开始保温。冬天会定期地组织一些人员去外场飞行训练,通过对寒冷的适应,也能提升大家的技能水平。
东风着陆场系统做好准备
迎接航天员回家
目前,神舟十四号乘组已做好撤离空间站核心舱组合体的各项准备工作。按预定计划,神舟十四号航天员乘组将于4日返回,东风着陆场各系统目前已经做好准备,迎接航天员回家。
12月1日,东风着陆场组织所有搜救力量展开第三次全系统综合演练。10余支搜救力量、5架搜索直升机、60余台搜索车辆分别从临时集结点出发。
总台央视记者 刘洁:这里是东风着陆场,是航天员返回地球的第一站。搜救回收空中分队、地面分队进行了最后一次全要素综合演练,全面检验着陆场系统夜间回收处置能力。
演练中,在北京中心通报了第四次落点坐标后,东风着陆场各系统密切协同,空中分队抵达后,先后展开有害物质检测、便携通信设施架设、开舱门等处置程序。同时,地面分队各小组开展外围警戒区建立、现地指挥所建立、回收主伞等工作。
此次搜救回收任务,将采用空地联合一体搜救,以空中搜救航天员,地面处置返回舱的模式进行。由于这次回收任务正值寒冬,又是在夜里进行,对执行搜救回收任务的机组人员的资质、经验和装备保障都提出了更高的要求。空中分队针对任务特点,对直升机的探照灯进行了改装,增大了功率,同时,增添了机舱内保暖设施。
神舟十四号返回舱搜救回收空中分队指挥员 陈实:我们前期对任务区域的地形、气象;对我们的装备、对我们飞行员的技术以及身体心理等方面都进行了强化的训练,目前人员装备都调整了最佳状态。
地面分队也根据任务时间特点,对装备进行对应调整。在车辆内部增加了防寒保暖措施,确保航天员进行重力再适应时有一个温暖舒适的环境。同时,对参加任务的车辆、设备等,进行耐低温处理,来保证设备设施在任务期间能正常使用。
航天员医监医保作为着陆场系统的重要组成部分,早在一个月前就已经来到东风着陆场,开展了系统的专项训练、桌面推演,并参加了空地合练、全系统合练等多次演练。
中国航天员科研训练中心航天员医监医保室主任 徐冲:用我们整个1:1的这种演练,然后用我们饱满的精神状态,真正的我们把航天员的医监医保工作,把航天员着陆平安返回整个全过程,做到精心、细心、稳妥,可靠。
目前,东风着陆场各项工作已经准备就绪,所有搜救力量和装备设备均处于良好状态,具备执行搜救任务的条件。
搜救回收分队多项改进
迎接航天员返回
地面分队在搜救回收任务中,承担了医监医保、外围警戒、返回舱处置与回收等重要工作。由于此次神舟十四号着陆时间是在夜晚,又时值寒冬,为此,地面分队对车辆、设备进行了加装改装,并联合空中分队等多个分系统,展开多次全要素合练,确保神舟十四号搜救回收任务顺利进行。
在这次任务之前,东风着陆场搜救回收地面分队已经完成了神舟十二号、神舟十三号两次载人飞船搜救回收任务,有着丰富的经验。针对这次神舟十四号夜间着陆这一情况,测控通信部门增加了设备数量,搜救回收车辆也进行了相应的改进改装。
酒泉卫星发射中心副主任 胡小春:这次我们测控通信系统、设备增加了很多。对落点的预报提高了精度,同时空中分队和地面分队也配备了一些红外观测设备。
返回舱在设计之初就考虑到了夜间着陆这一情况,飞船着陆后,会发出无线电信标信号,同时返回舱的“肩部”位置安装有闪光灯,在着陆之后就会点亮,犹如茫茫夜色中的灯塔,更加便于搜救回收人员寻找返回舱。
地面分队配备了指挥车、搜索车、医监医救车、医监人员车、处置车以及应用载荷人员处置车等车辆近百台,任务当天,将分成3个方向向落点开进。这么多车辆在茫茫夜色中如何协同前进,如何保证车辆准时准确到达落点区域,也是搜救回收任务中的一个难点。
酒泉卫星发射中心副主任 胡小春:在野外搜救,车和车之间,车和指挥所之间的通信是非常重要的。目前主要采取了三种手段,一是采用了卫星通信、二是超短波电台通信、三是采用了移动宽带4G系统。
根据气象部门预测,着陆当天气温会低至零下15摄氏度,地面分队也针对低温严寒这一情况,在车辆内部增加了防寒保暖措施。同时,对参加任务的车辆、设备等,进行耐低温处理,如一些影像记录设备的电池等部件,通过保温措施,来保证设备设施在任务期间能正常使用。
酒泉卫星发射中心副主任 胡小春:针对低温情况下(人员)操作不方便、不灵活,进行了有针对性地训练。同时在低温情况下我们多次进行了全系统的演练、合练。经过前期的准备工作,目前全部工作已经到位,做好了迎接航天员回家的一切准备工作。
编辑/马晓晴