更舒適、更智能、更經(jīng)濟(jì)——我國(guó)新一代載人飛船試驗(yàn)船三大關(guān)鍵詞
三朵紅白相間的巨大“傘花”在回收著陸場(chǎng)上空綻放，近7噸重的返回艙仿佛按下了慢放鍵，緩緩搖曳著向地面降落。返回艙離地面越來(lái)越近，6個(gè)氣囊打開(kāi)，落地緩沖、平穩(wěn)著陸。 5月8日，由中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司第五研究院抓總研制的新一代載人飛船試驗(yàn)船返回艙成功降落在預(yù)定區(qū)域，標(biāo)志著試驗(yàn)船飛行試驗(yàn)任務(wù)取得圓滿(mǎn)成功。
“這次任務(wù)的主要目標(biāo)就是驗(yàn)證新一代載人飛船方案的正確性?！焙教炜萍技瘓F(tuán)五院新一代載人飛船試驗(yàn)船項(xiàng)目負(fù)責(zé)人張柏楠告訴記者。
為了驗(yàn)證更多的技術(shù)和設(shè)備，試驗(yàn)船在軌飛行的時(shí)間里完成數(shù)次軌道機(jī)動(dòng)和軌道控制，開(kāi)展多項(xiàng)搭載試驗(yàn)驗(yàn)證，可以說(shuō)每一分鐘都安排得滿(mǎn)滿(mǎn)當(dāng)當(dāng)?！敖?jīng)過(guò)這次任務(wù)，證明我們這條路走對(duì)了、走通了。 ”張柏楠認(rèn)為，沿著新飛船試驗(yàn)船探索的這條新“天路”，中國(guó)載人航天開(kāi)啟了進(jìn)軍更浩瀚的宇宙的新征程。
新一代載人飛船，顧名思義，是我國(guó)全面升級(jí)版的天地往返交通工具，它近可送航天員往返離地球近400公里的中國(guó)空間站，遠(yuǎn)可完成38萬(wàn)公里外的載人登月甚至去更遠(yuǎn)的星球探險(xiǎn)，既能載人又能載物，還可重復(fù)使用降低成本，將大大提高我國(guó)載人天地往返運(yùn)輸能力。
如果說(shuō)我國(guó)現(xiàn)役的神舟飛船解決的是順利進(jìn)入太空并安全返回地面的難題，那么新飛船解決的是如何更舒適、更智能、更經(jīng)濟(jì)地進(jìn)入太空以及開(kāi)展更遠(yuǎn)深空探測(cè)的問(wèn)題，是我國(guó)載人航天事業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。
這次圓滿(mǎn)完成任務(wù)的是新一代載人飛船的“試驗(yàn)款”，專(zhuān)家介紹此次試驗(yàn)的新飛船，可以用幾個(gè)關(guān)鍵詞來(lái)概括：
——更舒適安全。飛船個(gè)頭很大，可乘坐6到7名航天員。跟“三座”的神舟飛船相比，直徑擴(kuò)大了60%、噸位提升了175%，“內(nèi)存”容量增加了140%。
與神舟飛船三艙結(jié)構(gòu)不同，新飛船是“兩居室”，一個(gè)是返回艙，是整船的指令中心，也是航天員生活起居的地方；另一個(gè)是服務(wù)艙，是整船能源與動(dòng)力中心。
“兩居室”的結(jié)構(gòu)使飛船更靈活，可重復(fù)利用的部分也更高。返回艙則采用“墻壁+保溫層”的雙層殼結(jié)構(gòu)，“墻壁”圍起來(lái)的是航天員的“駕駛室”，具有容積大、密封性好、艙內(nèi)視野遮擋少等特點(diǎn)。
飛船只安裝環(huán)控生保、人機(jī)交互等直接關(guān)系到航天員生命安全和飛船操控的相關(guān)設(shè)備，為“駕駛室”騰出了大量空間，也最大限度地避免了大量設(shè)備和航天員共處一室的安全隱患。
設(shè)備不占空間，人在里面也就有了更多活動(dòng)空間。飛船的“駕駛室”比神舟飛船大了1倍，可分為工作區(qū)、娛樂(lè)區(qū)、餐飲區(qū)以及衛(wèi)生區(qū)，為航天員提供了更舒適的乘坐環(huán)境。另外這里還將配置生活?yuàn)蕵?lè)大屏，讓航天員太空旅行變得更加豐富多彩，通過(guò)穿戴式顯示儀表，航天員還可以時(shí)刻了解飛船的健康狀況。
——更智能自主。舒適安全的座駕也必將伴隨更智能的駕駛功能，與以往行駛路線(xiàn)調(diào)整需要飛船和地面測(cè)控配合完成不同，飛船的GNC系統(tǒng)可以獨(dú)立控制飛船飛行，進(jìn)一步提高了自主運(yùn)行能力、在軌生存能力和應(yīng)用潛力，同時(shí)降低了維護(hù)運(yùn)營(yíng)成本。
試驗(yàn)船入軌后，“飛船大腦”——GNC系統(tǒng)自主確定行駛路線(xiàn)并進(jìn)行導(dǎo)航，還能實(shí)時(shí)掌握飛船當(dāng)前的位置和速度。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，“飛船大腦”不僅能知道飛船現(xiàn)在處在什么位置，而且還知道將要
去哪里，走哪條路能更快到達(dá)目
的地。有了這些技能，飛船的
GNC系統(tǒng)便可以不依賴(lài)地面，獨(dú)
立控制飛船飛行了。
飛船還能自己給自己“看
病”。在飛行過(guò)程中它實(shí)時(shí)關(guān)注著
自己的健康，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，通過(guò)
系統(tǒng)智能的算法能自己給自己
“診斷”。
此外，飛船還采用了固定式
智能交互、便攜式人機(jī)交互等先
進(jìn)技術(shù)，提供智能、友好的人機(jī)交
互環(huán)境?；谔摂M仿真技術(shù)（VR）
開(kāi)展艙內(nèi)空間視覺(jué)環(huán)境設(shè)計(jì)以及
個(gè)人衛(wèi)生、就餐、工作和存儲(chǔ)等設(shè)
計(jì)，按照智能家居理念開(kāi)展照明、
娛樂(lè)、通信和通風(fēng)等智能控制設(shè)
計(jì)，為航天員提供界面友好、舒適
便捷的人居環(huán)境。
——更高性?xún)r(jià)比。隨著我國(guó)
航天事業(yè)的發(fā)展，新一代載人飛
船將面臨頻繁的天地往返運(yùn)輸任
務(wù)，這就需要研發(fā)更經(jīng)濟(jì)、更高效
的交通工具。新一代載人飛船便
計(jì)劃通過(guò)適應(yīng)多任務(wù)來(lái)降低研制
成本，通過(guò)可重復(fù)使用來(lái)降低使用成本。
為了實(shí)現(xiàn)多功能使用，飛船采用“搭積木”式的模塊化設(shè)計(jì)，不同任務(wù)通過(guò)相同的返回艙和不同的服務(wù)艙就可完成。換言之，航天員駕駛飛船不僅可以去距離地球近400公里的空間站做客，同時(shí)在返回艙不變的基礎(chǔ)上，換上“新鎧甲”和動(dòng)力更強(qiáng)勁的服務(wù)艙，就可以到月球甚至更遠(yuǎn)的深空轉(zhuǎn)一圈。
不光整船可以模塊化，返回艙也實(shí)行模塊化設(shè)計(jì)，這樣新飛船可以在“客車(chē)”和“貨車(chē)”間切換。既能輕松把航天員送到空間站，也能給空間站運(yùn)送大量補(bǔ)給物資，或者把航天工程師們?cè)诳臻g站所做的一些試驗(yàn)樣品帶回地球。
據(jù)悉，研制團(tuán)隊(duì)將力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)返回艙可重復(fù)使用10次，這樣既滿(mǎn)足多種任務(wù)要求，也能大大縮短研制周期、降低研制成本。 （新華社北京5月8日電）