10月17日7時(shí)30分，神舟十一號(hào)載人飛船順利升空。

原標(biāo)題：33天！我國時(shí)間最長載人航天 神舟天宮上至少裝備9種秘密武器

神舟十一號(hào)飛船是神舟飛船家族中最“年輕”，也最優(yōu)化的。為了更好地完成任務(wù)，在飛船的許多細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)上，研究人員都頗費(fèi)了一番心思。

中國航天科技集團(tuán)公司五院相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，神舟十一號(hào)載人飛船使用了多項(xiàng)國產(chǎn)技術(shù)，充分保證了航天員在太空中工作、生活的安全。在飛船和天宮二號(hào)上至少有9種秘密武器，以保障航天員安全。

不怕高溫的神奇“外衣”

為了保證飛船在太空環(huán)境里更好地保護(hù)自己，中國航天科技集團(tuán)公司五院總體部熱控分系統(tǒng)為飛船設(shè)計(jì)了神奇的“外衣”，就像人類的衣服一樣，天冷時(shí)能保暖，太陽照射時(shí)能防曬，同時(shí)衣服還能夠隔離灰塵、霧霾等有害因素對(duì)皮膚的傷害。載人飛船的外衣需要結(jié)合飛船的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及各個(gè)艙體的功能特點(diǎn)進(jìn)行“量體剪裁”。

天基測(cè)控搭建太空“天路”

神舟十一號(hào)飛船成功發(fā)射后，要確保與地面通信的實(shí)時(shí)暢通，就必須依靠中繼終端。通過與中繼衛(wèi)星天鏈一號(hào)實(shí)現(xiàn)“太空握手”，中繼終端成為天基測(cè)控的重要終端。中繼終端的應(yīng)用，使我國的天基測(cè)控通信得以成為現(xiàn)實(shí)，從而在太空中搭建了地面與衛(wèi)星、衛(wèi)星與飛船之間的“天路”。

快速檢漏的“小門神”

在執(zhí)行載人航天任務(wù)過程中，航天員要經(jīng)歷多次穿艙活動(dòng)，因此精準(zhǔn)快速檢測(cè)艙門的密封性至關(guān)重要。

早期的飛船采用整艙加壓，通過監(jiān)測(cè)艙壓的變化來檢測(cè)艙門的密封性，這種方法準(zhǔn)確、可靠，但耗時(shí)較長，對(duì)于早期無人飛船任務(wù)影響不大，然而對(duì)于載人飛船分秒必爭(zhēng)的航天員空間實(shí)驗(yàn)任務(wù)影響較大。

艙門快速檢漏儀實(shí)現(xiàn)了對(duì)艙門和對(duì)接面的快速、準(zhǔn)確檢漏，填補(bǔ)了國內(nèi)在該領(lǐng)域的空白。艙門在關(guān)閉后，門體上的兩道密封圈與門框之間會(huì)形成一個(gè)小空間。檢漏儀向小空間內(nèi)充入一定量的檢測(cè)氣體，通過監(jiān)測(cè)小空間內(nèi)壓力的變化來判斷艙門的密封情況。如果發(fā)生泄漏，艙門快速檢漏儀會(huì)立刻發(fā)出報(bào)警指示。

“天宮”密封件壽命達(dá)30年

“天宮二號(hào)”作為中國第一個(gè)真正意義上的空間實(shí)驗(yàn)室，對(duì)飛船密封件安全性、穩(wěn)定性的要求更高。航天員將在“天宮二號(hào)”中開展人在太空中期駐留實(shí)驗(yàn)，必須保證艙內(nèi)壓力、溫度、濕度、氣體成分等航天員生存條件。其密封件除要求密封性能安全可靠外，還要求材料安全無毒，不產(chǎn)生降解、老化和龜裂，可安全使用30年。

針對(duì)“苛刻”的任務(wù)特點(diǎn)，研制人員在原有成熟技術(shù)的基礎(chǔ)上集智攻關(guān)，先后克服了原材料選材、工藝成型等眾多難關(guān)，研制出完全國產(chǎn)、無毒無害的原材料，各類模擬環(huán)境試驗(yàn)表明：該密封材料達(dá)到國際同類產(chǎn)品水平，壽命大于30年，各項(xiàng)性能滿足設(shè)計(jì)要求。

76臺(tái)姿控發(fā)動(dòng)機(jī)全程護(hù)航

載人航天用的發(fā)動(dòng)機(jī)，無論是推力75噸級(jí)的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，還是飛船上實(shí)施姿態(tài)控制用的幾公斤推力的小姿控發(fā)動(dòng)機(jī)，從一個(gè)零部組件到一條焊縫，都必須做到萬無一失。

此次“神十一”載人飛船與“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室實(shí)施交會(huì)對(duì)接后，兩名宇航員要在太空中駐留長達(dá)一個(gè)月的時(shí)間，航天科技集團(tuán)六院研制的飛船上的48臺(tái)姿控發(fā)動(dòng)機(jī)和空間實(shí)驗(yàn)室中的28臺(tái)姿控發(fā)動(dòng)機(jī)，擔(dān)負(fù)著全程保駕護(hù)航的職責(zé)。

在“神十一”載人飛船2500N發(fā)動(dòng)機(jī)研制中，推力室頭部噴注器需要微小孔加工，密密麻麻上百個(gè)小孔細(xì)如發(fā)絲，而且撞擊精度、角度、距離、孔徑要求極為嚴(yán)苛。為了確保精度，六院改進(jìn)工藝方法，采用高速數(shù)控工藝加工微小孔，效率提高了4倍以上，精度提高了3倍。

太陽翼結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化

神舟飛船正常入軌，太陽翼帆板順利展開，這意味著飛船的首個(gè)國產(chǎn)太陽翼結(jié)構(gòu)首次經(jīng)過在軌驗(yàn)證。該結(jié)構(gòu)由中國航天科技集團(tuán)公司五院508所負(fù)責(zé)研制。

在軌自主應(yīng)急返回救生

在載人交會(huì)對(duì)接中，由于任務(wù)的需要，神舟十一號(hào)飛船要頻繁變軌，為了進(jìn)一步保障航天員的安全，飛船系統(tǒng)設(shè)計(jì)了在軌自主應(yīng)急返回的救生方案。也就是說，一旦飛船與地面失去聯(lián)系，導(dǎo)致地面指揮系統(tǒng)無法為飛船計(jì)算準(zhǔn)確的落點(diǎn)，飛船將啟動(dòng)自主應(yīng)急返回系統(tǒng)。

此前，神舟“兄弟”在軌飛行期間，儀表控制器應(yīng)用軟件針對(duì)自主應(yīng)急返回進(jìn)行了兩次在軌驗(yàn)證，落點(diǎn)計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確無誤，充分驗(yàn)證了這一技術(shù)的可靠性。

“生命之塔”逃逸發(fā)動(dòng)機(jī)

火箭頂端有一個(gè)類似避雷針的尖塔狀裝置，這是被稱為航天員“生命之塔”的逃逸救生系統(tǒng)。逃逸塔性能特殊、技術(shù)復(fù)雜，國際上之前只有美國和俄羅斯掌握了這項(xiàng)技術(shù)。1994年，科技人員出訪俄羅斯時(shí)，第一次看到了逃逸塔。俄方提出了高額要價(jià)，而且只提供產(chǎn)品，核心技術(shù)、設(shè)計(jì)軟件嚴(yán)格保密。

不甘受制于人的研發(fā)人員決心自己開發(fā)設(shè)計(jì)，最終攻克了一系列關(guān)鍵技術(shù)難關(guān)，創(chuàng)造了十多項(xiàng)中國乃至世界之最。

高效智能太空APP：

飛船情況一目了然

神舟十一號(hào)飛船中使用的儀表控制器應(yīng)用軟件就是航天員的智能APP。這款軟件不僅匯集了飛船14個(gè)分系統(tǒng)的所有數(shù)據(jù)，而且能夠顯示與飛船和航天員相關(guān)的54幅頁面圖，還能夠?yàn)轱w船的自主應(yīng)急返回尋找最佳的落點(diǎn)。

專家訪談

距離50公里

飛船可自主對(duì)接

航天員可通過VR“見”家人

17日中午12點(diǎn)56分，在中心科技人員精確控制下，神舟十一號(hào)飛船成功實(shí)施第一次遠(yuǎn)距離導(dǎo)引控制，抬高了近地點(diǎn)高度。目前，神舟十一號(hào)飛船工況正常，航天員狀態(tài)良好。據(jù)北京航天飛行控制中心副總工程師孫軍介紹，為牽引飛船追趕萬里之外的天宮二號(hào)，中心需要對(duì)飛船進(jìn)行5次遠(yuǎn)距離導(dǎo)引控制。

昨天上午，中國航天科技集團(tuán)五院502所設(shè)計(jì)師解永春、清華大學(xué)航天航空學(xué)院副教授、博士生導(dǎo)師王兆魁接受采訪，對(duì)神舟十一號(hào)的相關(guān)問題做了解答。

記者：茫茫太空中，神舟十一號(hào)怎么找到天宮二號(hào)？

解永春：發(fā)射之后還要根據(jù)位置調(diào)整軌道，也就是通過神舟十一號(hào)的變軌不斷接近天宮二號(hào)。到了一定的距離，大概在50公里左右時(shí)，神舟飛船上的測(cè)量敏感器就能夠看到天宮二號(hào)，這時(shí)它就可以自主控制，接近天宮二號(hào)完成對(duì)接。是一個(gè)由遠(yuǎn)到近不斷尋找的過程，原來距離比較遙遠(yuǎn)，是一個(gè)不斷接近的過程。

記者：這一次在空中停留時(shí)間翻了一倍，加上在軌時(shí)間共33天，這個(gè)時(shí)間長度對(duì)于航天員有什么樣的高要求呢？

王兆魁：要求提高了很多，對(duì)于航天員本身的體質(zhì)、能力、心理調(diào)節(jié)能力都增加了要求，昨天航天員中心表示，如果一個(gè)人在封閉房間里待七天，就會(huì)很難受了，三十天就會(huì)有更多想法。這次天宮上專門裝載了VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）系統(tǒng)，利用VR技術(shù)建立起心理舒緩系統(tǒng)，航天員可以在太空“見到”家人了。