2020-05-06 02:30:40新京报
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长五B火箭首飞成功

2020-05-06 02:30:40新京报


5月5日18时,长征五号B运载火箭首飞任务取得圆满成功。屠海超 摄



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  搭载新一代载人飞船试验船入轨;我国第三批预备航天员选拔将于7月前后完成

  新京报讯 (记者倪伟)5月5日18时,长征五号B运载火箭搭载新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回舱试验舱,在我国文昌航天发射场点火升空,约488秒后,载荷组合体与火箭成功分离,进入预定轨道,首飞任务取得圆满成功。

  中共中央、国务院、中央军委对长五B火箭首飞成功发出贺电。

  长征五号系列运载火箭主要包括长征五号和长征五号B两型火箭。长五B火箭在长征五号的基础上研制而成。“长五与长五B在立项之初就确定为两种最基本的构型,在后续很多大型试验中,两种状态都是一并考虑的。”长征五号副总指挥曲以广说。

  长征五号B运载火箭搭载的试验舱和试验船完成在轨试验后,计划分别于5月6日和8日返回东风着陆场。

  此外,我国第三批预备航天员选拔工作也将于7月前后完成。

  揭秘

  1

  长五B与长五将如何分工?

  长五专注中高轨和深空探测,长五B专注低轨空间站建设

  长五与长五B同属长征五号火箭系列,共享5米大直径箭体结构、大推力液氧液氢发动机技术、大推力液氧煤油发动机技术等关键技术,但在设计方面也有很多不同。

  长五B被称为中国第一个“一级半”火箭。“一级半”是指在火箭的一级上捆绑四个助推器,助推器即“半级”。而长五由一级、二级和助推器组成,是“二级半”。缩减一级,长五B比长五矮了3米,但更重要的差别是用途。

  多一级的长五善于跑长途,“乘客”目的地包括3.6万公里的地球同步轨道、38万公里外的月球以及火星。长五B则运送目标距离更近的航天器,主要用于发射近地轨道大型卫星及飞船,这里是我国空间站建设的主战场,后续空间站核心舱及两个实验舱,都由长五B送上天。长征七号主要用于发射天舟货运飞船,为空间站和航天员运送物资;长二F主要负责将航天员送入空间站。

  揭秘2

  “一级半”火箭特殊在哪儿?

  一步到位不需级间分离,降低发射风险

  长五B这型“一级半”火箭的诞生,丰富了中国火箭的构型型谱。

  火箭分单级火箭和多级火箭。单级火箭就是只靠一级发动机点火,一步发射到位,长征火箭中还没有一级火箭。目前全球采用较多的是多级火箭。长征五号B使用一级半构型,级数少、无级间分离,这使火箭可靠性得到提升。

  级间分离是火箭飞行中动作最复杂、最容易出现问题的环节之一。级间分离时,下级发动机关机,级间分离火工品工作使两级分开,为避免分开的两级发生“追尾”碰撞,还需要侧推小火箭或反推小火箭点火,使两级隔开一段安全距离后,上级发动机再点火。

  这一过程的控制非常复杂,所以,级数越少,分离次数就越少,发生故障的概率就越低。长五B一级半直接入轨,大大降低了风险性。

  不过,曲以广说,由于一级直接入轨,长五B入轨分离时刻的姿态参数以及整个弹道设计,与长五都不一样,都要开展全新的工作,“各方面技术都很难。”

  揭秘3

  新一代载人飞船有何神奇?

  可以一次运送6-7名航天员

  本次任务的成功,进一步奠定了长征五号系列运载火箭运载能力在世界现役火箭第一梯队中的地位,标志着我国正式打通25吨级“天地运输走廊”,具备了建设载人空间站等大型空间基础设施的能力。

  新一代载人飞船是我国全面升级的天地往返交通工具,面向我国近地空间站运营、载人深空探测等任务需求,飞船采用返回舱与服务舱两舱构型,未来在执行近地轨道任务时,可以一次运送6-7名航天员。

  这次亮相的是新一代载人飞船的“试验版”,由航天科技集团五院抓总研制。飞船长近9米,直径约4.5米,体重超过20吨。

  试验船飞行验证的成功实施将为研制我国新一代载人飞船实现我国载人天地往返运输技术由跟跑到并跑、领跑的跨越式发展,为我国载人空间站建造运营和载人深空探测奠定更加坚实的基础,开启我国载人航天工程新篇章。

  记者昨晚从长征五号B运载火箭首次飞行任务新闻发布会上获悉,我国空间站将于2022年前后完成建造,包括此次任务在内,一共规划12次飞行任务。发布会上,中国载人航天工程办公室主任助理季启明回应,今年3月16日和4月9日,中国航天发射连续两次失利,这也再次显示航天事业的高风险,一个多月以来,型号队伍和航天专家深入开展问题复盘、试验验证等归零工作,目前两次失利的故障定位和机理已基本明确。与此同时,有关部门在航天全线组织开展了全面质量整顿和复核复查,对原定近期执行的火箭发射计划进行了适度的调整。

  解读1

  空间站建造阶段飞行任务乘组已定

  据中国载人航天工程办公室有关负责人介绍,长征五号B运载火箭首飞任务的圆满成功,迎来了载人航天工程“第三步”发展战略任务实施的“开门红”,拉开了空间站在轨建造阶段飞行任务的序幕,为后续空间站核心舱、实验舱发射奠定了坚实基础。

  此次任务后,我国空间站建设将先后发射天和核心舱、问天实验舱和梦天实验舱,进行空间站基本构型的在轨组装建造。其间,规划发射4艘神舟载人飞船和4艘天舟货运飞船,进行航天员乘组轮换和货物补给。

  中国空间站工程将分为关键技术验证,建造和运营3个阶段实施,其中关键技术验证阶段安排了长征五号B首飞、天和一号试验核心舱、神舟飞船、天舟飞船等6次飞行任务;建造阶段安排了问天舱(实验舱)、梦天舱(实验舱)、神舟飞船、天舟飞船等6次飞行任务。根据规划,中国将在2022年前后建立空间站,空间站的近期规模为100吨,可载3人,建成后将至少运营10年。

  目前,我国空间站核心舱已完成正样产品总装,问天实验舱和梦天实验舱正在开展初样研制;空间科学应用载荷已陆续转入正样研制,执行空间站建造阶段4次飞行任务的航天员乘组已经选定,正在开展任务训练。此外,我国第三批预备航天员选拔工作也将于7月前后完成。

  解读2

  空间站乘员轮换期间可短期驻留6人

  中国空间站命名为“天宫”,基本构型包括核心舱、实验舱I和实验舱II,每个舱段规模20吨级。空间站在轨运行期间,由载人飞船提供乘员运输,由货运飞船提供补给支持。

  空间站核心舱、实验舱I和实验舱II三舱组合体质量约66吨,额定乘员3人,乘员轮换期间短期可达6人。据负责核心舱和实验舱I研制的中国航天科技集团五院介绍,“天和”号核心舱是空间站的主控舱段,是管理和控制中心,也是航天员生活的主要场所。

  空间站核心舱有3个对接口和2个停泊口。停泊口用于两个实验舱与核心舱组装形成空间站组合体,对接口则用于载人飞船、货运飞船及其他飞行器访问空间站。另外还有一个出舱口,供航天员出舱活动。核心舱配置了物化再生式生命保障系统,降低损耗物资的补给需求。空间机械臂用于在轨组装和舱外作业,空间站采用电推进技术,降低推进剂消耗。

  解读3

  中国面向全球征集空间站实验项目

  空间站未来将成为我国开展空间科学研究的主要平台,其在科学技术方面有三个目标。

  一是掌握大型空间设施的建造和运营技术,达到或接近国际空间站水平,并能利用当代的技术成果,发挥后发优势实现超越。二是掌握航天员经常在轨飞行的生活和健康保障技术。在空间站建设和应用中,人是核心因素。只有使航天员能健康地生活,才能保障其高效地工作。三是建设国家太空实验室,为科学家提供高水平科学研究平台,以期能达到在科学方面若干领域实现重大突破的目标。

  2018年,14位院士组成空间站科学技术实验委员会,并正式面向全球长期征集空间站实验项目。

  据悉,中国载人航天工程一直倡导国际合作,中国常驻维也纳代表团与联合国外空司已正式向全球发出中国空间站国际合作的邀请。在这一倡议下,中国空间技术研究院围绕“支撑太空探索能力,促进人类持续发展”主题,面向全球征集空间站实验项目,促进太空探索领域的国际合作。

  空间站科学委员会由14位院士组成,并由6名院士作为分委会主席与国内外同行共同组建分委会。以科学委员会模式向全球征集空间站实验项目,是中国航天新的尝试。

  中国空间站一直倡导国际合作。在中国载人航天工程和空间站建设过程当中,先后与俄罗斯、德国、法国、欧空局等多个国家和组织开展了载人航天探测合作。国家航天局相关负责人曾表示,中国在空间站建设过程中,希望在设备研制、空间应用、航天员培训、航天医学等方面开展国际合作交流。

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