人民網(wǎng)酒泉10月30日電(記者魏艷 通訊員馮中華、房博)作為我國載人航天工程中最重要的一項技術(shù),天宮一號/神舟八號首次交會(huì )對接任務(wù)無(wú)疑對發(fā)射場(chǎng)系統提出了更高的要求。那么,圍繞交會(huì )對接任務(wù)的新?tīng)顟B(tài)和新需求,發(fā)射場(chǎng)系統進(jìn)行了哪些新的改進(jìn)?記者特別為您揭秘此次發(fā)射場(chǎng)系統添置的四大新王牌:
王牌1——臍帶塔電纜擺桿為神舟飛天“加滿(mǎn)油”
發(fā)射場(chǎng)系統的工作人員向記者介紹,在飛船和火箭在發(fā)射準備過(guò)程中,與地面的氣、電、液連接十分復雜,火箭發(fā)射升空必須離開(kāi)發(fā)射塔的懷抱。如果把發(fā)射塔看作是火箭的“母體”,那么這些管線(xiàn)就像連接“母體”與“嬰兒”的“臍帶”。這些管線(xiàn)要一直工作到火箭起飛前才從火箭上脫落。因此,它們能否安全脫落并擺離火箭起飛漂移區外,都直接關(guān)系著(zhù)火箭在塔區的飛行安全,而這些任務(wù)就全要靠臍帶塔電纜擺桿系統來(lái)完成。
由于承擔交會(huì )對接任務(wù)發(fā)射天宮一號的運載火箭與原有臍帶塔電纜擺桿系統的技術(shù)接口差異較大,同時(shí)還需適應零窗口發(fā)射、不利氣象條件等新要求,發(fā)射場(chǎng)系統對臍帶塔電纜擺桿系統進(jìn)行了重新設計改造,綜合控制系統網(wǎng)絡(luò )、軟件、液壓設備等諸多因素,全面提高了擺桿系統的適應性和可靠性。
王牌2——臍帶塔整流罩空調系統創(chuàng )造精細溫控環(huán)境
據航天科技集團五院神舟八號項目副總指揮穆東明介紹,在執行交會(huì )對接任務(wù)的神舟八號飛船上安裝有太陽(yáng)能帆板和各種高精密儀器,對測試環(huán)境的要求相當嚴格,不但需要相對穩定的溫濕度條件,而且需要潔凈的空氣環(huán)境。
然而,酒泉衛星發(fā)射中心地處西北戈壁,室外風(fēng)沙大、氣候干燥,冬季最低溫度達零下30度左右,夏季最高溫度40度左右。在這樣極端的氣象環(huán)境下,要做到可靠維持恒定的溫濕度和潔凈度,對環(huán)境保障系統來(lái)講無(wú)疑是一項極大的挑戰。
為了解決這一難題,發(fā)射場(chǎng)采用了精細溫控技術(shù),利用數值仿真建立了臍帶塔封閉區溫度場(chǎng)模型。同時(shí),新研制的臍帶塔整流罩空調系統和一體化溫濕度監測系統也有效調整了臍帶塔熱風(fēng)機組送風(fēng)方式,提高了空調保障的環(huán)境適應性。
王牌3——共用光纖轉發(fā)系統搭建信息高速公路
當飛船矗立在發(fā)射塔上時(shí),地面控制系統需要了解飛船是否正常;當航天員進(jìn)艙后,地面控制系統需要了解他們的身體狀況如何;當發(fā)射過(guò)程中一旦出現意外,地面控制系統需要及時(shí)向航天員發(fā)出逃逸指令……而這些都要靠發(fā)射場(chǎng)共用光纖轉發(fā)系統來(lái)實(shí)現。
通過(guò)這條“信息高速公路”,可以將飛船以及航天員的信息源源不斷地發(fā)送到地面測控站和指揮控制中心,實(shí)時(shí)監測飛船、航天員的射前狀態(tài),確保飛船和航天員在待發(fā)段的安全。
王牌4——高壓混氣氣源車(chē)提供特種用氣保障
如果說(shuō)“人不能離開(kāi)呼吸”的話(huà),航天發(fā)射也對供氣保障要求極高。在此次天宮一號/神舟八號交會(huì )對接發(fā)射任務(wù)重,發(fā)射場(chǎng)供氣系統也新研發(fā)了一項秘密武器——高壓混氣氣源車(chē)。
氣源車(chē)采用一車(chē)兩氣的設計方案,不僅集空混氣的混合配制、高壓貯存、恒壓供氣等功能為一體,同時(shí)還集成了氧氣的高壓貯存及恒壓供氣功能。
據發(fā)射場(chǎng)系統副總指揮張道昶透露,由于高壓氧的操作具有極高的危險性,氣源車(chē)在安全設計中也采用了新型安全材料及制造工藝,同時(shí)配備了完善的安全設施,確保了飛船充氣的安全!盀楸WC空混氣中氧濃度達到允許的范圍,我們還創(chuàng )建了實(shí)用計算模型的方法,為空混氣的配制操作提供了量化的操作依據!