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神十一载人飞船发射成功!

10月17日7时30分,搭载神舟十一号载人飞船的长征二号F遥十一运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火发射,约秒后,神舟十一号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,顺利将景海鹏、陈冬2名航天员送入太空。

来上图:

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近距离看看威武的神十一!

动画模拟神舟十一号载人飞船发射全程:

天宫二号情况如何?

神舟十一号飞船17日成功发射,而先期进入太空的天宫二号空间实验室已在轨运行1个多月。随天宫二号发射入轨的五十余件有效载荷目前情况如何?十余项空间科学与应用实(试)验是否已经开展?记者从天宫二号空间应用系统总体部获悉,天宫二号有效载荷进入太空后,各有效载荷和在轨支持设备运行正常,性能稳定,状态良好。目前部分实验已获取了一批相关典型区域图像和科学实验数据。据悉,天宫二号空间应用系统有效载荷将于年4月完成在轨测试,5月转入试应用阶段。

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那些年,上过天的宇航英雄!

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科普:航天员选拔的几个基本点

神舟十一号发射成功,景海鹏、陈冬两位航天员这次要在空间飞行30天之久。老景已经年过半百,身体依然好得让人羡慕和安慰。不由得好奇,成为航天员需要具备哪些方面的素质?我们普通人,有机会成为航天员吗?

1身体好

虽然人类早在上世纪60年代就实现了载人航天飞行甚至载人登月,但是与车辆、船舶、飞机相比,载人航天器的设计还远远算不上完善。而且,航天员要乘坐这种还不完善的载具,去面对更加凶险的环境。所以,对航天员身体素质的要求非常苛刻。这其中有几个重要的选拔因素。

首先是心肺功能,需要航天员能够在发射时的超重、空间飞行时的失重状态下,继续正常的血液循环和呼吸能力。

神经系统,在失重环境下,人类会失去地球上的方位感。上下左右都有可能混淆。这时候,往往需要用目视来判断自己的位置和姿态。你的神经能计算出来吗?

运动系统,天上没有重力,人的肌肉会一点点流失。为了在空间正常运动和工作,回到地球上还能恢复,需要航天员有强健的运动系统,在天上还要积极锻炼。

2学霸

身体素质好的,也许还真不少。那,我们来看看第二条件:学霸。

飞船和空间站都是复杂的设备,由全社会最聪明的科学家、工程师设计而成。我们在前文中已经说到,载人航天器的设计还远远算不上完善。因此这些最聪明的学霸虽然努力把航天器设计成容易操作的形式,但它们还是很复杂。另外,在空间飞行中需要实施多种类型的试验。提出这些试验的,往往是地面上的顶级学者,这些连提出者都没有搞清楚的事情,其难度是可想而知的。

因此,能被选为航天员的,多数是学霸。例如美国第一位航天员尼尔·奥尔登·阿姆斯特朗,是珀杜大学航空工程专业理学硕士,我国第一位航天员杨利伟,是中国人民解放军空军航空大学学士、国际宇航科学院院士。如果要选拔专门实施空间试验的载荷专家,对学术水平的要求还会更高。

3心理素质

航天飞行充满了危险,也充满了不确定性。能不能正确判断飞船和自身的状态,能不能在危急时刻迅速做出判断,找到正确的解决方式。很大程度上取决于人的心理素质。在这个领域中,最为典型的当属阿波罗十三号飞船的乘员组。他们在飞船发生严重故障的关头,充分利用狭窄飞船里的有限资源,和地面通力合作,终于安全返回。

一般人很难具有这样强悍的心理素质,所以现在的航天员、尤其是负责飞船飞行的指令长,往往要从空军飞行员中选择,而且比较倾向于选择那些曾经遇到空中险情并且做出了正确应对的人。我国首次飞天的杨利伟,在驾驶作战飞机就曾经遇到过发动机空中停车,但他心理素质非常过硬,最终正确处置后安全返回。

4使命感强

航天飞行充满了乐趣,但却不是玩乐。作为人类探索宇宙的先驱,航天员们承担着重要的历史使命,他们要为更多人类乃至普通人进入天空探索道路,发现各种危险和陷阱,尝试不同的技术方案和生存方式,随时要面对不测乃至牺牲。因此需要航天员有着强烈献身精神和使命感,要放弃许多作为普通人的生活方式、乐趣和享受。

看完了上面这些,如果读者还对成为航天员有兴趣,不妨找一家游乐园,找一个高速朝一个方向转圈的海盗船之类的先试试,然后再找到里面最惊险、最刺激的过山车或太阳神车继续试试。如果你能始终保持心率70左右不变,轻松享受整个过程,也许可以考虑继续自己的航天员梦想了。

最后一起来回顾一下那些中国航天事业历史性时刻:

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少不了的兰州制造

研制人员进行神十一舱内灯光学实验

空间综合材料实验炉

“神舟”舒展太阳翼,追逐着中秋月圆之夜升空的天宫二号轨迹,将于两日内“牵手”距地公里近圆对接轨道上翩跹独行的“天宫”,在所主研的舱内、舱外灯柔和的光影中,“携手”同行30天。飞船编码指令设备、舱门平衡阀、手动充放气阀、舱门快速检漏仪、外回路液路温度传感器、仪表板、手持操纵棒、手控右舱壁单元、舱内/外照明设备、综合显示单元、时间单元、国际救援示位标……看到这密密麻麻的专用仪器设备术语,读者在视觉上估计已经难以“招架”,而这还只是兰州空间技术物理研究所(所)为保证“天”“神”顺利交会对接及后续任务所研制设备的不完全统计。

手控设备及显示仪表国产化率接近%

神十一载人飞船与“天宫二号”的交会对接中,航天员都会用到所研制的编码指令单元、综合显示单元等手控及显示仪表,舱门检漏仪、平衡阀和照明系统等大量设备。此次,神十一编码指令设备大量应用近两年器件国产化成果代替进口器件,使设备可靠性进一步提高,且设备国产化率接近%。在研制过程中,所科研人员为了验证一个通讯口协议软件设计的合理性,设计不同实验进行了上千万字节的测试,当测试完成并且未出现1位数据错误时才确定了该设计的可行性。而像这样的例子不胜枚举,所做的一切都是为了验证充分、吃透技术、稳妥可靠。

当航天员着航天服被束缚在座椅上时,既可用类似多功能按键“游戏手柄”的开关指令板向被控设备发送手控指令,也可以使用手控右舱壁单元发送手控指令。而座椅和仪表板之间的相对距离超过了航天员手臂可达范围。所以“神舟”上有专门为航天员配备的可伸缩使用的手持操纵棒,用它可以直接对仪表板上的部分开关及按钮操作。

舱内照明设备和交会对接照明设备使用LED光源

神十一在浩瀚的宇宙遨游过程中,会周期性地经过地球阴影区,此时会经历很长时间的黑暗,影响在轨任务的顺利完成。飞船舱内照明设备和交会对接照明设备,不仅为航天员提供了舱内工作、生活照明,还为载人飞船与空间实验室在阴影区的交会对接提供了摄像辅助照明。

“在太空,如果直接采用生活中常用的白炽灯、节能灯,估计在飞船上还没用几天就熄火了。飞船上究竟采用了什么光源?神十一飞船舱内照明设备(近距离泛光照明)和交会对接照明设备(远距离投光照明)使用LED光源,也就是固态照明光源。”承担这一设备研制任务的航天科技集团五院所产品主管设计师杨军说。

他指出,载人飞船有了舱内照明设备和交会对接照明设备后,当飞船进入地球阴影区时,航天员在舱内仍然可以正确判读仪表,手动操作各种开关,再也不会误打误撞了,飞船与空间实验室交会对接也多了一份成功的保障。

载人飞船都离不开的“小门神”

返回舱平衡阀位于神舟系列飞船返回舱舱门上,前舱门平衡阀安装在神舟系列飞船和天宫系列前舱门和目标飞行器前舱门门体,都是用于平衡两个舱段之间的压力,保障了航天员的穿舱活动安全。舱门快速检漏仪用于舱门关闭后和对接机构对接后对接面的气密性检测。当舱门或对接面出现泄漏时,压力变化比较快速和明显,利用这一特点,舱门快速检漏仪可以将气体压力采集精度控制在十几帕,在8分钟内快速给出准确测试结果。神十一轨道舱前舱门快速检漏仪继承了从“神舟八号”开始定型的载人二期设计状态,可一机多用。目前,舱门快速检漏仪已成为载人航天飞行器的“标配”设备,为航天员舱内活动提供坚实的安全保障,套用上映不久的国产动画电影《小门神》,舱门快速检漏仪可称得上是载人飞船的“小门神”。所董义鹏说,飞船舱门气密性在轨检测技术及产品已多次获得全军和甘肃省内科技奖励。未来几年,中国在太空中建设空间站的征途上,舱门快速检漏仪将继续发挥“门神”的作用,为载人航天飞行器保驾护航。

在热控分系统中,所丁成斌等人研制的外回路液路温度传感器也是非常重要的“小东西”。它安装在运输飞船外回路上,处于非密封舱段推进舱,用来测量流体回路的温度,将温度信号转换为电信号。这种反馈信号为热控分系统乃至飞船的温度控制提供了直接依据,从而间接保证了飞船舱内处于均衡的温度环境,为飞船系统的正常工作和平稳运行提供了保障。

特写

飞天的炉子已炼出6样宝贝

“天宫二号”已是真正意义上的空间实验室,要开展的空间科学与应用项目也是载人航天历次任务中最多的一次。而在交会对接任务完成后,航天员进入其中,真正需要神十一宇航员手动参与实验并带回样品的只有两项实验:空间综合材料实验炉和高等植物培养箱相关实验。其中,俗称为“炉子”的新一代空间实验有效载荷——空间综合实验炉,就是所的“杰作”。

《西游记》中,孙悟空被太上老君的“八卦炉”炼了个“七荤八素”,才炼成金子心肝,银子肺腑,铜头铁背,火眼金睛。西游中大部分顶级装备(比如金箍棒、九齿钉耙和紫金铃)都出自八卦炉。而今,从人间上了天的“炉子”又有哪些妙用?

据所宇航机电产品事业部负责该项目的张正军介绍,空间综合材料实验炉作为空间材料制备的重要手段,通过加热炉对半导体材料、复合材料及超导材料在℃左右的高温下制备。因为在空间微重力、超高真空、超净的条件下,制备出的材料将会非常均匀。“美国在其空间站中制备的某半导体材料,每次仅能制备多克,但以这种材料切出的一个芯片,就抵得上一台超级计算机!”所以,将来的空间材料制备成熟后,极有可能为“空间工厂”打下良好铺垫。

“通俗讲,‘炉子’内部结构就像一支‘左轮手枪’加一根电炉丝。每支枪管内的样品大概毫米长、16毫米粗。”张正军说,早在“天宫二号”上天之前,在地面就已将科学家筛选出的18种材料中的6种装进“炉子”样品管理单元,即“左轮手枪”的“枪管”内。10月8日,这6种材料已经制备完毕。景海鹏、陈冬进入“天宫二号”后,将打开“炉子”,取出这6种材料,再装进第二批6种材料制备;待宇航员返回时,再取出第二批的6种材料,放入最后6种材料。前两批共12种样品将由宇航员带回地面供科学家分析。第三批的6种材料则作为“空间工厂”的一种探索,是否取回还未有定论。

来源:新华社、央视新闻、兰州晚报、钱江晚报、卫星与网络、腾讯视频等

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