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神舟九號(hào)航天員乘組景海鵬(中)、劉旺(左)、劉洋(右)在模擬返回艙進(jìn)行上升段操作訓(xùn)練。 新華社發(fā)

　　神舟九號(hào)飛船將于16日發(fā)射，與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器進(jìn)行手動(dòng)交會(huì)對(duì)接。載人航天工程總設(shè)計(jì)師周建平說(shuō)，神舟九號(hào)將全面驗(yàn)證交會(huì)對(duì)接技術(shù)，并進(jìn)一步驗(yàn)證飛船作為天地往返運(yùn)輸工具的功能。這將是繼去年11月無(wú)人乘坐的神舟八號(hào)飛船與天宮一號(hào)進(jìn)行自動(dòng)交會(huì)對(duì)接后，中國(guó)首次實(shí)施由航天員來(lái)完成的手動(dòng)空間交會(huì)對(duì)接任務(wù)，這將為中國(guó)2020年前后建立空間站奠定重要基礎(chǔ)。

　　航天員由“乘客”變成“司機(jī)”

　　“這是一種新的技術(shù)能力，能夠豐富交會(huì)對(duì)接的手段，從而進(jìn)一步保證今后任務(wù)的成功。”周建平在接受記者專訪時(shí)說(shuō)。

　　周建平說(shuō)，執(zhí)行神舟九號(hào)任務(wù)的三名航天員中，一人用控制手柄操控飛船平移和靠攏，另外兩人輔助其完成。

　　“從角色上說(shuō)，航天員由‘乘客’變成‘司機(jī)’。”飛船系統(tǒng)總指揮何宇說(shuō)。

　　美國(guó)海軍軍事學(xué)院中國(guó)太空計(jì)劃專家瓊·約翰遜·弗里澤對(duì)新華社記者說(shuō)，中國(guó)已在神舟八號(hào)的無(wú)人飛行中展示了自動(dòng)對(duì)接技術(shù)，手動(dòng)對(duì)接只是更進(jìn)一步的驗(yàn)證。

　　中國(guó)航天員科研訓(xùn)練中心主任陳善廣說(shuō)，目前來(lái)看，人控操作所有的指標(biāo)都優(yōu)于自動(dòng)控制。人的綜合和協(xié)調(diào)處理能力，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于機(jī)器。

　　“在處置意外狀況的時(shí)候，人腦比電腦更可靠。”專家說(shuō)。

　　在此之前，曾實(shí)施載人航天任務(wù)的神舟七號(hào)飛船主要任務(wù)是突破出艙活動(dòng)。而神舟九號(hào)不僅要為天上的目標(biāo)飛行器送人送貨，還要將天宮一號(hào)上的部分物品帶回來(lái)，是第一次全面實(shí)現(xiàn)天地往返運(yùn)輸。

　　“神舟七號(hào)航天員還是在‘坐飛船’，從發(fā)射到返回都采用自動(dòng)控制，不需要人手動(dòng)干預(yù)。而神舟九號(hào)進(jìn)行人控交會(huì)對(duì)接，對(duì)航天員來(lái)說(shuō)就已經(jīng)是在‘開(kāi)飛船’了。航天員要掌握飛船姿態(tài)和軌道的控制權(quán)，就如同我們開(kāi)車，既要控制方向，又要控制速度。”專家說(shuō)。

　　“百米穿針”，實(shí)現(xiàn)手控交會(huì)對(duì)接

　　“有點(diǎn)像航空中的加油機(jī)加油，要求非常高。”中國(guó)航天員科研訓(xùn)練中心副主任白延強(qiáng)說(shuō)，手控交會(huì)對(duì)接還被比作“百米穿針”。

　　加拿大空間專家埃里克·希德豪斯說(shuō)，手控對(duì)接的主要挑戰(zhàn)體現(xiàn)在用于對(duì)接的光學(xué)傳感器，以及飛船與天宮分離控制時(shí)的手控操作，作用力的不平衡會(huì)造成飛船姿態(tài)的大幅波動(dòng)。

　　“人工控制是自動(dòng)控制的冗余措施，有人參與的交會(huì)對(duì)接更保險(xiǎn)。”陳善廣說(shuō)，但這也對(duì)航天員提出了新的挑戰(zhàn)。

　　他說(shuō)，航天員操作的習(xí)慣、策略、精度和準(zhǔn)度要求非常高，要控制燃料消耗。從世界來(lái)看，俄羅斯訓(xùn)練航天員手動(dòng)對(duì)接，地面上的單項(xiàng)訓(xùn)練達(dá)900到1000次。中國(guó)航天員目前訓(xùn)練1000次以上，“讓操作變成習(xí)慣”。

　　飛船成天地往返運(yùn)輸工具

　　英國(guó)皇家航空學(xué)會(huì)空間團(tuán)體主席帕特·諾里斯說(shuō)，中國(guó)采取了“謹(jǐn)慎”航天發(fā)展路線，即在自動(dòng)飛行中驗(yàn)證新空間技術(shù)，然后用于載人飛行。

　　周建平說(shuō)，神舟一號(hào)到神舟七號(hào)實(shí)現(xiàn)了把人送入軌道并返回地面，但當(dāng)時(shí)的神舟飛船還算不上是“天地往返的運(yùn)輸工具”。從神舟八號(hào)起，飛船可與在軌運(yùn)行的航天器交會(huì)對(duì)接，可稱之為運(yùn)輸工具。而神舟九號(hào)將進(jìn)一步驗(yàn)證飛船作為天地往返運(yùn)輸工具的功能，能夠通過(guò)不同的交會(huì)對(duì)接方式把人送進(jìn)空間站或空間實(shí)驗(yàn)室并返回地面。

　　周建平表示，這個(gè)過(guò)程的實(shí)現(xiàn)將意味著中國(guó)具備向在軌運(yùn)行航天器進(jìn)行人員運(yùn)送和物資補(bǔ)給的完整能力。這將是中國(guó)載人航天史上具有重大意義的一步。

　　宜居飛船，實(shí)現(xiàn)天地雙向可視通話

　　在本次任務(wù)中，女航天員首次上天引發(fā)公眾極大關(guān)注。專家說(shuō)，針對(duì)女航天員，神舟九號(hào)飛船團(tuán)隊(duì)開(kāi)展了專項(xiàng)設(shè)計(jì)和專項(xiàng)試驗(yàn)，反復(fù)核算，專項(xiàng)驗(yàn)證、評(píng)審。而飛船作出的一些適應(yīng)性修改，比如坐椅、航天服等，都根據(jù)女航天員的實(shí)際情況進(jìn)行了調(diào)整，并確保質(zhì)量，為飛天“神女”創(chuàng)造了非常好的生活條件。

　　此外，天宮一號(hào)的設(shè)計(jì)也非常人性化。何宇介紹，天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器有效活動(dòng)空間15立方米，包括兩個(gè)睡眠區(qū)、一個(gè)儀表顯示區(qū)、一個(gè)空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)區(qū)、一個(gè)在軌鍛煉區(qū)。其中兩個(gè)睡眠區(qū)均采取私密性設(shè)計(jì)，彼此之間可以拉上簾子隔擋。睡眠區(qū)安放的睡袋也已經(jīng)固定好，被褥則由航天員自備自換。航天員有艙內(nèi)航天服、工作服多種衣服，可以根據(jù)不同工作生活狀態(tài)更換衣服。“如果神舟飛船是一室一廳，那天宮一號(hào)就是別墅。”我國(guó)首位航天員楊利偉看過(guò)天宮一號(hào)后不禁感嘆。

　　此外，每個(gè)臥室也都裝有電話，便于航天員們互相聯(lián)系，宜居性很強(qiáng)。通過(guò)儀表顯示區(qū)，航天員可以實(shí)現(xiàn)與地面之間的天地雙向可視通話，首次實(shí)現(xiàn)跟地面的視頻聯(lián)系。據(jù)新華社

　　五大關(guān)節(jié)點(diǎn)將接受考驗(yàn)

　　首次在夏季發(fā)射，首次搭乘女航天員飛天，首次實(shí)現(xiàn)手動(dòng)交會(huì)對(duì)接，航天員首次進(jìn)入天宮一號(hào)駐留……承載著我國(guó)載人航天工程多項(xiàng)“首次”使命的神舟九號(hào)與天宮一號(hào)交會(huì)對(duì)接任務(wù)實(shí)施在即。航天專家在接受采訪時(shí)表示，載人航天是一項(xiàng)高風(fēng)險(xiǎn)的事業(yè)，這次任務(wù)至少要在五大關(guān)節(jié)點(diǎn)上接受考驗(yàn)。

　　    天公能否作美

　　選擇6月份發(fā)射，在我國(guó)載人航天歷次發(fā)射中尚屬首次。“我們從神舟一號(hào)以來(lái)完成的歷次發(fā)射都選擇在春、秋、冬季，唯獨(dú)沒(méi)有在夏季。”酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心主任崔吉俊說(shuō)，高溫和雷電是夏季發(fā)射面臨的最大挑戰(zhàn)。

　　酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心試驗(yàn)技術(shù)部氣象室主任李興東解釋說(shuō)，雷電天氣雖然發(fā)生頻率不高，但可能造成災(zāi)難性后果。為此，近30名預(yù)報(bào)員正在全力以赴對(duì)神九發(fā)射窗口天氣情況進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)報(bào)。“如果天公作美，我們對(duì)第一個(gè)發(fā)射窗口實(shí)施發(fā)射抱有信心。”崔吉俊說(shuō)。

　　    能否再創(chuàng)奇跡

　　在神舟八號(hào)與天宮一號(hào)的首次交會(huì)對(duì)接中 ，僅用了8分鐘就完成原定15分鐘的任務(wù)，而且對(duì)接的精度、飛行器的姿態(tài)控制等指標(biāo)大大高于預(yù)定目標(biāo)。我國(guó)載人航天工程首任總設(shè)計(jì)師王永志用“奇跡”“100分”來(lái)評(píng)價(jià)這次任務(wù)。

　　這次有航天員參與的手動(dòng)交會(huì)對(duì)接能否再創(chuàng)奇跡？

　　“手動(dòng)交會(huì)對(duì)接對(duì)地面支持系統(tǒng)提出了更高要求。為了防止突發(fā)情況的出現(xiàn)，這次手動(dòng)交會(huì)對(duì)接將安排在航天器飛越我國(guó)上空的白天時(shí)間進(jìn)行。”載人航天工程測(cè)控通信系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師錢衛(wèi)平說(shuō)。

　　    “天宮”是否“宜居”

　　這次任務(wù)中，將有兩男一女三名航天員在天宮一號(hào)進(jìn)行超過(guò)10天的駐留，人數(shù)之多、時(shí)間之長(zhǎng)創(chuàng)造了我國(guó)載人航天工程實(shí)施以來(lái)的新紀(jì)錄，也對(duì)天宮一號(hào)是否“宜居”提出了挑戰(zhàn)。

　　中國(guó)航天員科研訓(xùn)練中心主任陳善廣透露，為確保航天員能夠長(zhǎng)時(shí)間執(zhí)行任務(wù)，在航天員的衣、食、住、行等方面都進(jìn)行了周到而細(xì)致的人性化安排。以吃為例，“廚房”里儲(chǔ)藏了至少80余種食品，航天員每天能吃到不同種類的飯菜。

　　    “天鏈”能否暢通

　　載人交會(huì)對(duì)接，重點(diǎn)在安全，難點(diǎn)在測(cè)控。

　　在這次任務(wù)中，我國(guó)自主研制的“天鏈一號(hào)”01星、02星將首次正式投入使用 ，不僅將大大提高我國(guó)載人航天測(cè)控通信網(wǎng)的覆蓋率，而且標(biāo)志著我國(guó)陸 、海、天基一體的航天測(cè)控網(wǎng)正式建成。

　　“70%的覆蓋率，意味著我們可以把所有的重要活動(dòng)全部安排在這些弧段里完成，大大提高了對(duì)航天任務(wù)的支持能力。”錢衛(wèi)平說(shuō)，“這不僅可以更好地確保航天員的安全，而且可以使關(guān)心他們的人們能夠更多了解他們的實(shí)時(shí)狀態(tài)。”

　　    能否安全著陸

　　“神女下凡”并不輕松，至少要闖過(guò)“燒蝕關(guān)”“黑障關(guān)”“過(guò)載關(guān)”和“沖擊關(guān)”這四道關(guān)口，才能安全著陸。

　　載人航天工程著陸場(chǎng)系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師吳斌介紹，在整個(gè)航天飛行過(guò)程中，發(fā)射和返回過(guò)程對(duì)航天員和飛船的考驗(yàn)最大，而返回階段尤為突出。在飛船再次進(jìn)入大氣層時(shí)，返回艙和大氣的高速摩擦將使飛船變成一團(tuán)火球，表面達(dá)到上千攝氏度的高溫，同時(shí)還會(huì)出現(xiàn)“黑障”現(xiàn)象，使飛船與地面失去無(wú)線電聯(lián)系。由于急劇減速，航天員將承受幾倍于地球引力的過(guò)載。即便經(jīng)過(guò)降落傘和反推發(fā)動(dòng)機(jī)的緩沖，返回艙著陸的速度也會(huì)達(dá)到每秒一到兩米。

　　“這些挑戰(zhàn)，正常人都難以承受，何況是在太空中執(zhí)行了10多天高強(qiáng)度飛行任務(wù)的航天員。”吳斌說(shuō)，為了確保航天員安全，著陸場(chǎng)系統(tǒng)在歷次成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)快速定位、快速到達(dá) 、精心處置返回艙等環(huán)節(jié)進(jìn)行了改進(jìn)，增加了3架醫(yī)療救護(hù)直升機(jī)，并在搜救直升機(jī)上裝備了通信吊艙，確保圖像和語(yǔ)音的傳輸更加清晰。據(jù)新華社

　　今年年初決定神九載人

　　載人與無(wú)人的空間交會(huì)對(duì)接有什么不同？在中國(guó)載人航天工程戰(zhàn)略中，這一次飛行具有什么意義？神舟九號(hào)即將飛天之際，載人航天工程總設(shè)計(jì)師周建平對(duì)這次任務(wù)進(jìn)行了全面解讀。

　　記者：在空間實(shí)施交會(huì)對(duì)接，手動(dòng)控制與自動(dòng)控制有什么區(qū)別？

　　周建平：打個(gè)比方，駕駛汽車需要靠人的視覺(jué)判斷與方向盤、油門、剎車的配合，系統(tǒng)配置相對(duì)簡(jiǎn)單 ，不需要非常復(fù)雜的敏感器和軟件，就能夠處理各種預(yù)計(jì)到和沒(méi)有預(yù)計(jì)到的情況。自動(dòng)系統(tǒng)不需要人的參與，在工業(yè)生產(chǎn)中使用自動(dòng)系統(tǒng)往往能實(shí)現(xiàn)更高的精度，但是對(duì)設(shè)備可靠性要求也更高。

　　記者：全面掌握交會(huì)對(duì)接技術(shù)的意義在哪里？

　　周建平：從神舟一號(hào)到七號(hào)，我們實(shí)現(xiàn)了把人送入軌道并返回地面，但當(dāng)時(shí)的神舟飛船還算不上是一種天地往返的運(yùn)輸工具。從神舟八號(hào)起，飛船可以與在軌運(yùn)行的航天器交會(huì)對(duì)接，可以稱為運(yùn)輸工具了。這個(gè)過(guò)程的實(shí)現(xiàn)，將意味著我們具備向在軌運(yùn)行航天器進(jìn)行人員運(yùn)送和物資補(bǔ)給的完整能力，這將是中國(guó)載人航天史上具有重大意義的一步。

　　記者：神舟八號(hào)發(fā)射時(shí)，神舟九號(hào)是否上人還沒(méi)有確定嗎？

　　周建平：是的。神舟八號(hào)任務(wù)成功后，我們對(duì)各系統(tǒng)的可靠性、安全性、質(zhì)量、功能、性能進(jìn)行了全面評(píng)估，今年年初決定神九載人 。執(zhí)行神舟九號(hào)任務(wù)的航天員乘組由3人組成，他們?cè)谶M(jìn)行手控交會(huì)對(duì)接時(shí)以一人為主用控制手柄操控飛船平移和靠攏，另外兩人輔助其完成。他們都非常優(yōu)秀，有能力完成這次任務(wù)。 據(jù)新華社 （來(lái)源：半島網(wǎng)-半島都市報(bào)） [編輯: 張珍珍]