建造太空站的風險管理:應急救援值班任務組

2021-06-18 18:13:55 最後更新日期:2021-06-18 19:10:12
五郎

評論員,關注戰略問題、軍事歷史、軍事裝備。

LM 2FG Y12 shenzhou 12 Spacecraft 4搭載神舟十二號載人飛船的長征2F遙十二火箭,由組裝陣位移動去發射陣位(網天愛好者網圖片)

17日早上9時22分27秒,神舟十二號載人飛船載著三名太空人在酒泉衛星發射中心由長征2F遙12火箭發射升空,經約7小時飛行後,於下午約4時24分與太空站天和核心艙對接成功,兩小時後,三名太空人進入天和核心艙,正式開展三個月的太空站駐留任務。

中國太空站是中國載人航天工程「三步走」發展戰略的最後一步,即建造載人太空站,解決有較大規模的、長期有人照料的太空站應用問題。之前的「天宮」一、二號太空站只作為技術驗證使用。而今尚未正式命名的中國太空站,才是最終形態的載人太空站。

中國太空站的建造是自今年4月發射首個艙段——「天和」核心艙——入軌開始,於5月底已發射天舟二號貨運飛船與其對接,昨日再發射神舟十二號載人飛船對接,使得太空站的建造開始成形。後續還有8次發射任務,包括3次載人任務的神舟十三、十四及十五號飛船,至2022年底,中國太空站才算建造完成。

中國太空站後續建造任務

發射時間

任務內容

運載火箭

2021年9月

天舟三號貨運飛船

長征7

2021年10月

神舟十三號載人飛船

長征2F

2022年3~4月

天舟四號貨運飛船

長征7

2022年5~6月

中國太空站實驗艙——問天

長征5B

2022年5月

神舟十四號載人飛船

長征2F

2022年8~9月

中國太空站實驗艙——夢天

長征5B

2022年10月

天舟五號貨運飛船

長征7

2022年11月

神舟十五號載人飛船

長征2F

從今年4月至明年年底這個太空站在軌建造及運營階段,假如太空站或載人飛船出現較為嚴重的危險或故障,地面必須快速發射救援飛船,將太空人接回地面。因此,自今次神舟十二號任務起,便設立一個「應急救援值班」的任務組,最快可以在10天內發射救援飛船前往太空站,將太空人接回地面。

應急救援值班如何運作?

據中國國家航天局介紹,自神舟十二號任務起,執行任務的長征火箭與載人飛船將採取「發射1發、備份1發」的「滾動備份」發射模式。即是執行今次神舟十二號及下一次神舟十三號任務的長征2F遙十二、遙十三火箭同時運輸發射場,先開展遙十三火箭的總裝測試工作,後開展遙十二火箭的總裝測試,後者先發射升空。兩發火箭的總裝測試流程上存在交叉,分別負責兩發火箭的隊伍並行作業。

據介紹,這個新的運作方式對一直以來發射密度並不高的長征2F火箭來說是個不小的挑戰,但研制人員克服了重重困難,通過超常工作,確保了在遙十二火箭發射前,遙十三火箭完成基礎級、整流罩和逃逸塔總裝測試,並封存於廠房內,進入「應急值班」狀態,具備應急發射能力。

值班火箭最快10天內發射

假若在太空站的建造過程中遇到意外導致在軌太空人需要撤離,發射場在接到應急救援命令後,進入「應急值班」狀態的長征2F火箭可以立即開展發射前的準備工作。

長征2F火箭總體主任設計師常武權介紹,火箭基礎級經過緊急的狀態恢復和必要的檢查之後,由技術區轉運到發射區,繼續開展相應的對接和狀態檢查準備工作。與此同時,整流罩、逃逸塔分別完成扣罩、組裝工作,隨後前往發射區與火箭基礎級「會合」。必要的功能檢查和測試後,火箭進入發射狀態,整個過程效率極高。

根據空間站應急救援任務具體需求,長征2F火箭具備10天內及20天內兩種狀態的應急發射能力,能夠快速發射飛船將太空人安全接回。

LM 2FG Y12 shenzhou 12 Spacecraft 21 scaled長征2F火箭結構圖(航天愛好者網圖片)

竪立存放半年

如果太空站的建造順利,值班火箭便會一直竪立停放在組裝陣位等待,直到下次任務的發射流程啟動。這個週期最長可能有半年之久。

常武權指,長征2F火箭的設計團隊經過大量的分析、試驗之後,認為火箭完全可以承受長期竪立存放時的各種環境變化。而火箭在竪立存放時,一些火箭上的電池以及火工裝置等暫不安裝,存放於專門的庫房。這樣,即便接到應急救援任務,也能在規定時間內實施發射。

發佈於 科學新知
By 2021-06-18

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