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历史性的33天后,中国迈向更遥远的星际旅程

肖思思、魏骅、陈曦

2016年11月19日00:40    来源:新华网    手机看新闻

 

  北京时间11月18日13时59分,神舟十一号载人飞船在内蒙古中部预定区域成功着陆。中国空间探索历史上里程碑式的“天马行空”33天征途画上圆满句号。

  击破万里苍穹,目标星辰大海。这是一次任务的结束,更是一段新征程的开始。在太空中期驻留任务完美收官后,中国深空探索将启航,迈向更遥远的新星际旅程才刚刚拉开帷幕。

  短短33天竖起的新里程碑

  神舟十一号飞行任务是我国第6次载人飞行任务,也是中国持续时间最长的一次载人飞行任务。

  1992年9月21日,我国决定实施载人航天工程,确定了三步走的发展战略:第一步,发射载人飞船,建成初步配套的试验性载人飞船工程,开展空间应用实验;第二步,突破载人飞船和空间飞行器的交会对接技术,并利用载人飞船技术改装、发射空间实验室,解决有一定规模的、短期有人照料的空间应用问题;第三步,建造载人空间站,解决较大规模、长期有人照料的空间应用问题。

  我国载人航天工程按照“三步走”发展战略,已经实现发射载人飞船,突破航天员出舱活动技术、空间飞行器的交会对接技术,并已发射空间实验室,解决了有一定规模的、短期有人照料的空间应用问题。天宫二号空间实验室是我国载人航天工程迈出的第二步,具有里程碑意义。它继往开来,为未来我国在载人空间站上开展较大规模、长期有人照料的空间应用积累了技术和经验。

  先人说,“山中一日,地上千年”,更何况这是在万里之外的浩渺空间。短短“33天”中期驻留飞行任务,中国航天人克服了重重挑战。

  “33天,对于航天员的生活保障和健康维护而言,是一次挑战。”中国航天员科研训练中心航天员系统副总设计师黄伟芬说,从身体上讲,航天员心血管系统变化将经历最大反应期,肌肉萎缩,骨丢失,免疫功能下降程度更为明显,出现疾病的概率增大。从心理上讲,驻留时间延长对2人乘组的应急处置能力、心理相容性要求更高,航天员驻留保障难度进一步加大。

  “面向长期飞行的航天医学人因工程包括航天心理学实验研究,都将为未来空间站任务研制积累试验数据。”她说。

  翱翔太空的33天,更为中国航天人设置了一个个需要攻克的技术难题。

  “为保证航天员在空间站长时间驻留所需的能量供应,飞船的太阳能帆板就得长时间对准太阳。为此,组合体需要连续偏航。”北京航天飞行控制中心副总工程师孙军说,“一边要暴晒,一边是极寒”,连续偏航过程中,部分设备会长期对着太阳,还有部分设备长期晒不到太阳。

  为此,神舟十一号飞船改进和优化了热控设计,以消除组合体连续偏航引起的返回舱温度过低、设备容易结霜的风险,防范了推进舱、发动机温度过高可能超上限的风险。

  33天中,天宫二号上航天员参与进行的一些前沿实验,也在为未来的长期驻留做准备。

  中科院空间应用系统总设计师赵光恒说:“人类未来要星际旅行、移民外星球,首要任务是解决食物自给、氧气和循环水等问题。”这次随天宫二号进入太空的拟南芥和水稻等高等植物培养实验,就是要研究地球上的植物是否可以克服太空微重力等极端环境影响,在太空环境中正常生长。

  也许在不远的未来,在不提供补给的情况下,航天员依靠自己种植的粮食和蔬菜,真的可以在太空中存活500天。

  此外,由意念控制的“脑机交互”实验更是一项非常具有科幻色彩的前瞻性实验。黄伟芬介绍,“脑机交互”实验将初步探索意念控制在航天任务中的可行性,“在未来空间站航天员长期驻留时,我们希望脑控技术、眼控技术、手势识别技术等新型交互技术能够得到应用”。

  未来,人和机器人可能要协同工作,一起飞向外太空。

  “飞控梦”,从北京郊外稻田起步

  还记得这次神舟十一号和天宫二号激动人心的“太空之吻”吗?两个比子弹速度快八倍的飞行器,在外太空完美交会对接。

  瞬间激动的背后,靠的是地面上众多“穿针引线人”,靠他们精确的计算和无数不眠不休的日日夜夜。

  60年前,中国航天事业创建,中国航天人开始了迈向太空的新长征;

  24年前,中国载人航天工程正式立项,中国航天人再次出发,走上了又一条充满未知的征途;

  20年前,北京航天飞行控制中心成立,中国飞控人第一次亮相世界舞台,用电波代码开始了茫茫天宇间的壮丽征程。

  “第一代飞控人一定还记得当年北京西北郊外唐家岭的稻田。那时,没有一台现成用于执行载人航天任务的设备,没有一行可用的软件代码,没有一本完整的飞控方案。”北京航天飞行控制中心主任、神舟十一号飞行任务测控通信指挥部指挥长李剑说,飞控人几乎是在一张白纸上,开启筚路蓝缕的努力。

  一批批建设者进驻,一批批测控专家汇聚,一批批刚刚走出校园的大学生汇集。怀揣同样的梦想,他们建成了中国第一个具有透明控制能力、可视化测控支持能力、高精度实时定轨能力、高速数据处理能力和清晰图像传输能力的现代化飞控中心。

  从1999年至2008年,北京航天飞行控制中心先后圆满完成了神舟一号至神舟四号4次无人飞行、神舟五号至神舟七号3次载人飞行任务。2011年至2013年,神舟八号、神舟九号、神舟十号三次交会对接任务相继执行,我国成为世界第三个独立掌握空间交会对接技术的国家,开启了空间建站时代的大门。在实施载人航天工程的同时,中国航天人已经将目光投向了距离地球38万公里的月球。

  2016年,中国航天人在星辰大海里的征程,格外炫美。6月25日,长征七号火箭与海南文昌发射场同时完成首秀;9月15日,天宫二号发射升空,圆月映衬下的戈壁滩喷薄出耀眼的光芒;10月17日,神舟十一号飞船呼啸出征;10月19日,神舟十一号与天宫二号顺利对接;11月3日晚,中国文昌航天发射场,距离海边约800米的发射平台上,长征五号运载火箭点火升空……

  航天员“太空微笑”的背后,承载了地面上千千万万航天人的努力。作为天地间的唯一纽带,北京航天飞行控制中心一次次向世界展示了中国精准的飞行控制能力。

  “登天”要爬百级阶梯,征途星辰大海

  中国太空探索的每一大步,都浓缩在航天员迈上太空的一小步。

  在中国航天员中心,记者听得最多的一句话是:“航天员是宝贵的财富。”他们的身体素质、心理素质得天独厚、万里挑一;更重要的是,他们将生死置之度外,他们的使命就是星辰大海的征途。

  为了迈出这次太空中期驻留的关键一步,中国航天员们一步一步走向“更远”:

  2003年,杨利伟驾乘神舟五号载人飞船升空,中国人首次进入太空。

  2008年9月27日,航天员翟志刚身穿中国研制的“飞天”舱外航天服,首次出舱活动,成为中国在太空行走第一人。

  2012年6月24日,航天员刘旺操作神舟九号与天宫一号成功完成手动对接。

  2013年,神舟十号任务太空授课。

  2016年10月17日,50岁的景海鹏则和陈冬一起开始了他的第3次太空之旅,他们在轨飞行的33天,这是我国迄今时间最长的一次航天飞行。

  ……

  从2003年至今,我国共有11名航天员进入太空。

  为此,他们经历了极其严苛的选拔——

  “天上一分钟,地上十年功。”多年来,中国航天员训练体系通过自主探索与创新已形成八大类近百个专业,为了通俗地理解这一训练的难度,资深航天员们会形象地将它称为“登天的百级阶梯”。

  身体素质是航天员迈向太空的第一关。在飞速旋转的离心机上,各种超重耐力训练让受试者难言、旁观者揪心;在低压试验舱内,模拟10000米高空的耐低氧训练,不断挑战着人类的极限;在“看着都晕”的旋转座椅上,受试者依然需要保持着清醒的头脑和冷静的判断;为了适应长时间的太空失重状态,航天员还要接受时间长达5天5夜的头低位卧床训练……

  看似简单的每一个环节都要训练上百次。执行任务前,航天员还要完成有针对性的上千小时的训练。但是,没有一个人因为如此之大的训练难度而畏惧过、退缩过。

  他们将生命置之度外,将功劳归于祖国和人民——

  航天是一个极具风险的行业,又是一个极具挑战和光荣的职业。为了完成飞行任务,航天员们承受了正常人无法想象的痛苦训练,内心深处饱含对祖国的骄傲和自豪。

  出舱后,面对欢呼的人群,杨利伟说的第一句话是:“我为祖国感到骄傲!”在他心里,从来没想过是自己一个人完成了这项任务。

  地面,天上,一切皆指向未来更为遥远和壮丽的征程——

  首次33天的中期驻留飞行任务后,中国航天人迈出了太空长期驻留前的关键一步。作为中国空间站任务前的重要试验平台,神舟十一号载人飞行任务还有很多方面值得期待。

  “这次中期驻留经历,各个系统会认真总结经验,分析数据,为今后空间站工程设计提供很好的参考。”李剑说,走在新的长征路上,我们更加懂得,每一次点火,都是一次远征;每一行代码,都是为了走得更远;每一个口令,都是为了走得更加坚定。

  星空,无边;宇宙,壮阔。

  历史性的33天之后,中国人的目光已经投向更为遥远的太空。那里,有无数未知,还有中国航天人为征服它们需要继续付出的勇气、坚毅、努力……



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