
7月24日14时22分,
搭载问天实验舱的
长征五号B遥三运载火箭,
在我国文昌航天发射场点火发射。
问天实验舱与火箭成功
分离并进入预定轨道,
发射取得圆满成功!
后续,问天实验舱将按照预定程序与
空间站组合体进行交会对接,
神十四乘组将进入问天舱工作。


这是中国空间站迎来的首个实验舱,也是中国空间站首次在有人状态下迎接航天器的来访。问天实验舱主要开展空间生命科学研究,航天员将进入舱内启动生命维持系统,完成科学实验柜的组装,开展交叉科学实验,并对核心舱平台功能予以备份和增强。此外,全新的太空授课也将在问天实验舱开展。

航天六院全系列液体动力
助推问天实验舱发射奏捷
值得骄傲的是,位于陕西的航天科技集团六院为此次发射用火箭提供了2台50吨级氢氧发动机组成的芯一级动力和8台120吨级液氧煤油发动机组成的助推器等全部火箭动力系统,为空间站“问天”实验舱提供了36台用于轨道控制和姿态控制的姿轨控发动机及其他动力系统配套产品。
随着本次发射任务的圆满成功,中国首个空间站将迎来国际在轨空间站最长舱位段的单体载人航天器。在空间站建设已完成的8次任务中,航天科技集团六院提供所有动力均表现完美。
送最大航天器上太空

相比较于“天和”核心舱,“问天”实验舱是目前为止,太空中体积最大、长度最长的单体航天器,比“天和”核心舱还要长出1.3米,足足有6层楼房的高度。作为中国首个空间站“天宫”的重要组成部分,“问天”实验舱主要用于空间生命科学研究,将有力推动生命生态、生物技术和变重力科学等重大前沿科技突破,意义重大、使命光荣。
面对“问天”实验舱“操作高度最高、操作难度最大、安全风险最高”的高空加注特点,航天科技集团六院试验队成员结合7次已执行任务和本次已完成测试内容开展参数包络再识别,充分发挥液氧煤油发动机研制队伍前后方联动优势,建立参数判读包络,数据横纵对比有依据。同时,开展了强吹适应性专题分析,围绕最低发射条件参数判读预案和推迟发射逆流程预案开展专题分析,为零窗口发射提供了坚实的保障。
试验队员先后完成测试设备的检查、单元测试、分系统测试、总检测试及发射日当天的配合工作。过程中需要对各个环节的测试数据进行分析判读,对一些涉及发动机的关键操作进行状态确认。充分做到了产品优中选优,判读慎之又慎,进一步提升了氢氧发动机可靠性。
此次“问天”实验舱推进分系统研制工作,系统基本配置包含4台490N变轨发动机、24台150N和8台120N姿控发动机、4个400L贮箱、4个40L复合材料高压气瓶、系统控制和参数采集电子单机、推进系统管路及热控系统。同时,为满足“问天”实验舱15年在轨长寿命要求,“问天”实验舱在推进系统气、液路管路采用交叉供应方案以及新型双密封结构形式,实现可靠输送,通过进一步识别风险,开展试验,验证贮箱贮存推进剂长期在轨的安全性,确保变轨发动机装舱产品可靠。
一级精准入轨
本次发射需要精准控制发射时间,也就是“零窗口发射”,才能抓住与“天和”核心舱的最佳对接时机。此外,还要做到“一级精准入轨”。 作为目前中国航天唯一一个能够实现地面起飞后直接精准入轨的动力产品,大推力氢氧发动机对推力变化进行精准控制,将空间站三个舱段准确送入预定轨道,这对于发动机推力变化的精准预测和一致性分析提出了更高要求。
记者了解到,在这次“问天”实验舱发射准备过程中,航天科技集团六院科研人员严格落实高空加注要求,改进加注系统设计,减少加注过程泄漏的风险点,并组织开展多轮岗位演练及推演,严格落实加注过程的控制措施,强化操作监督和检验确认,以不发生质量事故、不发生安全事故、不泄漏一滴推进剂,准时准确完成加注的标准,圆满完成‘问天’实验舱推进剂加注工作。
航天五院西安分院研发的
中继终端、天线网络等
为“太空实验室”全程护航
中继终端
为问天实验舱搭建“太空天路”
此次成功发射的问天实验舱在进入太空后,由中国航天科技集团五院西安分院研制的中继终端将在第一时间开机。中继终端将与天链中继卫星将实现“太空握手”建立星间链路,从而搭建了从问天实验舱到中继卫星再到地面的“太空天路”。
据了解,地面测控人员将以天基测控体制为主,对问天实验舱实施在轨飞行控制,通过地面遥测遥控方式,对飞船姿态进行控制,并与地面建立通信联系,实现对问天实验舱的“远程驾驶”。
问天实验舱在进入预定轨道后,将与已经在轨运行的空间站天和核心舱在太空进行交会对接。通过中继终端建立的天基测控通信系统建成之后,将地面对问天实验舱以及空间站的测控覆盖率提高至接近100%,确保问天实验舱保持着与地面的实时通信。
天线网络
联通天地的信号转发器
此外,中国航天科技集团五院西安分院为问天实验舱研制的天线网络通过提供专门的测控与通信信号传输通道,为问天实验舱与地面建立高速、畅通无阻的指挥和反馈信息通道,确保任务顺利完成。
据了解,天线网络是属于测控与通信分系统中连接应答机和天线的关键产品,就是飞船上一个小型信号转发器。当问天实验舱接收到地面的通信信号或测控指令信号时,天线网络会将其进行分类、分通道传输到应答机。反之,也会把来自应答机不同通道的各类信号汇总后送往对地天线,通过天线发出后送达地面。
问天实验舱将以天基测控为主实施在轨飞行控制,天线网络将主要完成实验舱测控指令信号的上传和下达,问天实验舱将开展在轨驻留的空间应用和新技术试验等在轨任务,需要确保各项操作指令实时准确,天线网络产品的高可靠性将成为该任务的重要保障之一。
仪表计算机应用软件
实验舱的“智慧大脑”
西安分院在问天实验舱中还承担了仪表计算机应用软件的研制任务。当问天实验舱仪表计算机开机后,实验舱仪表计算机应用软件就正式开始自主运行。仪表计算机应用软件作为问天实验舱仪表的“智慧大脑”,是实验舱仪表数据处理中枢系统,承担着实验舱仪表与照明分系统内部和外部数据信息处理的功能。
西安分院仪表计算机应用软件负责人张赤萍介绍说:“和以往载人航天工程任务相比不同的是,此次仪表计算机应用软件在继承空间站天和核心舱功能不变的基础上,增加了与空间站天和核心舱的数据交互。这样问天实验舱与空间站天和核心舱两舱交互数据,数据量便会大大增加,我们团队圆满解决了这个问题。”
再次祝贺!
问天实验舱发射成功!

来源:新华社、人民日报、央视新闻、第一新闻
编辑:Andy|审核:司徒卷卷
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