新京報記者對話航天科技集團五院天舟六號貨運飛船副總指揮李志輝: 為何晚上發(fā)射?物資如何“打包”?_焦點速遞

2023-05-11 05:54:57

來源:新京報

航天五院天舟六號貨運飛船副總指揮李志輝。新京報記者 楊得超 攝


(資料圖片)

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5月10日晚,天舟六號貨運飛船發(fā)射任務圓滿成功。此次發(fā)射的天舟六號有哪些核心特點?為什么選擇在晚上發(fā)射?物資要怎么“打包”?針對相關問題,新京報記者采訪了航天科技集團五院天舟六號貨運飛船副總指揮李志輝。

關鍵元器件國產(chǎn)化自主可控

新京報:這次發(fā)射升空的天舟六號有哪些核心特點?

李志輝:從天舟六號這艘貨運飛船本身來看,第一個特點是相較于此前的天舟二號到五號,天舟六號整個密封艙的容積增加了4.4立方米,這可以確保飛船裝載的貨物增加1.2噸。根據(jù)此前整個空間站工程的任務規(guī)劃,我們在空間站應用與發(fā)展階段是計劃一年發(fā)射兩艘貨運飛船,也就是2年4發(fā)。如今整體能力增強后,給航天員帶的物資更多了。能力提升帶來的好處就是我們現(xiàn)在兩年發(fā)射三艘貨運飛船,所以節(jié)約成本是一個亮點。

第二個就是國產(chǎn)化的元器件。現(xiàn)在無論是規(guī)格還是數(shù)量,貨運飛船上國產(chǎn)化的元器件配置比例都大幅度提升。與天舟五號相比,在國產(chǎn)化元器件上,天舟六號的規(guī)格和數(shù)量都提升了10%。尤其是關鍵元器件,像芯片、內(nèi)存等涉及整個平臺的可靠性安全性,決定任務成敗的元器件,都是我們國產(chǎn)化的,自主可控的。

第三個是此次天舟六號搭載的載荷。相比以前來說,這次搭載的載荷都很有特點。

新京報:你剛剛提到,在某種意義上,我們發(fā)射頻次的降低也是一種能力的體現(xiàn),如何理解?

李志輝:這里的意思是,在整體能力提升的前提下,發(fā)射一次的效用比以前提高了,這樣就能降低整個研制工程的運行費用。所以,無論是對于空間站工程,還是研究隊伍,效率和能力的提升,都會帶來實實在在的好處。

發(fā)射時間與“飛行窗口”有關

新京報:天舟六號發(fā)射這次為什么選擇在晚上而不是白天?

李志輝:如果我們細心觀察就會發(fā)現(xiàn),天舟貨運飛船如果是在上半年發(fā)射,一般選擇的發(fā)射時間就會在晚上,如果是下半年發(fā)射,一般會選擇在白天發(fā)射。當然這個主要與“飛行窗口”有關。

飛行窗口的確定要通過專業(yè)的軌道計算,這次與我國空間站交會對接預計是6.5個小時。

新京報:在你看來,此次天舟六號飛行任務將實現(xiàn)哪些首次?

李志輝:此次,天舟六號任務將實現(xiàn)雙“首發(fā)”。中國空間站應用與發(fā)展工程今年是元年,元年的第一個飛行器是首次,這是第一個首發(fā)。第二個首發(fā),包括天舟六號在內(nèi),以后的貨運飛船都是屬于改進型的貨運飛船,它是改進型的第一次發(fā)射,這也是首發(fā)飛行器。從這兩個方面講,我們叫“首發(fā)”。

新京報:貨運飛船是要往上送物資,這次我們有沒有為航天員準備一些特別的物資?

李志輝:天舟六號貨運飛船攜帶3名航天員在軌的生活物資。與天舟五號一樣,這次運送的物資里,我們也準備了水果,只不過比之前的多。

新京報:這么多的物資,我們是怎么“打包”的?

李志輝:一般來說,普通的貨包很好裝。就像家里的衣柜一樣,我們先把貨物裝進立方體的貨包,裝完后再把貨包塞進貨格里。但我們每一個貨格里面都設有專用的束縛帶,束縛帶用于捆綁,類似我們坐飛機要系好卡扣式的安全帶,塞進去后,一拉一扣就行了。  新京報記者?張建林?賈潔卿

■?聚焦

文昌航天發(fā)射場三大“神器”解密

5月10日上午,天舟六號貨運飛船與長征七號遙七運載火箭組合體,靜靜矗立在文昌航天發(fā)射場發(fā)射塔架,等待點火飛天時刻的到來。

文昌航天發(fā)射場這個“后起之秀”,相比于酒泉、太原、西昌發(fā)射場,有很多“神器”。

垂直總裝測試廠房:

船箭合體測試的“巨型廠房”

在文昌航天發(fā)射場內(nèi),除了兩座高近百米的發(fā)射塔架惹人注目,還有兩座高近百米的單層建筑,它們便是為船箭進行卸車、水平測試、垂直總裝和垂直測試的“巨型廠房”——垂直總裝測試廠房。

此次天舟六號貨運飛船和長征七號遙七運載火箭自安全運抵文昌,到垂直轉運,便是在這個單層建筑內(nèi)完成“變身”的。

天舟六號任務火箭吊裝系統(tǒng)指揮員高鵬告訴記者,裝載火箭的特制集裝箱經(jīng)海運抵達文昌清瀾港,卸船后搭載特裝車運抵發(fā)射場。集裝箱在“巨型廠房”入口處與廠房內(nèi)的水平車對接,確保集裝箱內(nèi)的軌道與水平車上的軌道連成一線。沿著軌道,火箭被從集裝箱內(nèi)推出至水平車上,此時吊車開始工作。吊裝系統(tǒng)工作人員操作吊車,將火箭吊起并平移至火箭支架車上,使用火箭支架車,工作人員根據(jù)火箭型號,將飛船和分體的火箭推到相應的垂直總裝測試廠房內(nèi)。

“正是在垂直總裝測試廠房內(nèi)部,芯一級、芯二級、整流罩、助推器等火箭部位,被分節(jié)穩(wěn)穩(wěn)地、準確地吊起來,翻轉成垂直狀態(tài),并逐一安裝至火箭活動發(fā)射平臺上。”高鵬說。

卸車、平移、吊裝,這幾項工作看似簡單,實則任務艱巨。長征七號運載火箭是我國新一代中型運載火箭,總長53.1米,要將這些精密的“大家伙”穩(wěn)穩(wěn)地吊裝到準確位置,吊裝系統(tǒng)工作人員需克服重重考驗。

高鵬說:“航天任務必須萬無一失,任務中,大家技術實力、精神狀態(tài)都必須全面到位。為此,團隊每周都利用訓練模塊進行訓練,以確保隨時接受任務檢驗。”因為表現(xiàn)出色,高鵬所在的吊裝崗被評為“黨員先鋒模范崗”。

活動發(fā)射平臺:

火箭“大管家”“大保姆”

5月7日上午,經(jīng)過23天的總裝、測試,船箭組合體搭乘活動發(fā)射平臺緩緩駛出垂直總裝測試廠房,在航天科技工作者們的簇擁下,歷時2.5小時抵達發(fā)射工位。

天舟六號任務地面勤務系統(tǒng)指揮員周晗告訴記者,文昌航天發(fā)射場是我國首個使用“新三垂模式”做射前準備的發(fā)射場。這一模式能讓射前準備更高效,發(fā)射更可靠。活動發(fā)射平臺是實施這一模式的關鍵設備。

周晗說,活動發(fā)射平臺既是一部火箭“載具”,更是一部包含大量精密儀器的五臟俱全的測控設備,地面與火箭的水電氣液聯(lián)系,都需要通過它這個媒介。平臺上矗立的一根高高的立柱名為臍帶塔,“通過塔內(nèi)的電纜和氣管,平臺一刻不停地給火箭輸送給養(yǎng),好比是火箭的大管家、大保姆”。

垂直轉運過程中,活動發(fā)射平臺在不同路段使用不同速度,出庫時4米/分,彎道時15米/分,直道上25米/分;活動發(fā)射平臺車輪組還通過三級平衡梁對震動進行緩沖、釋放。“慢速和減震策略保障整個垂直轉運過程‘穩(wěn)’字當頭——產(chǎn)品設備狀態(tài)穩(wěn)、工作執(zhí)行過程穩(wěn)、火箭轉場運行穩(wěn)。”周晗說。

大流量噴水降溫降噪系統(tǒng):

保障塔架和平臺免遭尾焰吹蝕破壞

據(jù)專家介紹,搭載船箭組合體的活動發(fā)射平臺已經(jīng)使用了十幾次,至今仍“嶄新如初”,奧秘就在于大流量噴水降溫降噪系統(tǒng)的裝配和使用。據(jù)悉,這一系統(tǒng)也是文昌航天發(fā)射場兩個塔架獨有的配置。

在長征七號發(fā)射塔架,盧云生被同事們幽默地稱為“流量王”,因為他所負責的大流量噴水降溫降噪系統(tǒng),在火箭點火升空的一剎那,每秒能噴射出20噸水,有效保障發(fā)射塔架底部4層和活動發(fā)射平臺免于大火燒蝕。

盧云生告訴記者,這套系統(tǒng)由發(fā)射塔架頂部水池、塔身1.8米直徑水管、塔架兩側12根0.8米直徑水管和蝶閥系統(tǒng)、塔架底部19米深導流槽等共同組成。

從垂直轉運前4天開始,盧云生就著手為水池水管蓄水、為蓄能器補壓,為保障任務執(zhí)行萬無一失,忙碌了4個通宵。

“火箭點火發(fā)射時,大流量噴水降溫降噪系統(tǒng)能快速在活動發(fā)射平臺表面覆蓋30-50厘米的水層,30%-50%的水汽化時快速降低溫度,吸收部分聲能,保障活動發(fā)射平臺內(nèi)部精密儀器不被高溫和高分貝噪音損壞。”盧云生說,“蒸發(fā)出來的水汽擋住了火箭下半部箭身,這正是文昌火箭發(fā)射看不清火箭尾部的原因。”

據(jù)新華社

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