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神舟十号

科普小知识2022-02-06 10:06:02
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神舟十号飞船是中国“神舟”号系列飞船之一,它是中国第五艘搭载太空人的飞船。飞船由推进舱、返回舱、轨道舱和附加段组成。升空后再和目标飞行器天宫一号对接,并对其进行短暂的有人照管试验。对接完成之后的任务将是打造太空实验室。神舟十号在酒泉卫星发射中心“921工位”,于2013年6月11日17时38分02.666秒,由长征二号F改进型运载火箭(遥十)“神箭”成功发射。在轨飞行15天,并首次开展中国航天员太空授课活动。飞行乘组由男航天员聂海胜、张晓光和女航天员王亚平组成,聂海胜担任指令长;6月26日,神舟十号载人飞船返回舱返回地面。发射神舟十号的火箭型号与神九的相同,不过会在火箭的安全性和可靠性上进一步改进,确保航天员安全。

1、历史进程


神舟十号

2013年2月25日,中国航天科技集团公司一院211厂测试人员与设计人员顺利完成发射神舟十号的长二F火箭测试后,对多媒体记录复查工作。

神舟十号飞船、长征二F遥十火箭等飞行产品自2013年3月底陆续进场后,与运载火箭吊装对接构成一个完整的组合体。

2013年3月,神舟十号飞船完成了出厂前的准备工作,顺利通过系统级评审。同时,神舟十号发射场试验队、飞控试验队及回收试验队三支队伍组建完毕,整装待发,将在未来的几个月里从不同方面全力保障任务的顺利推进。神舟十号已完成了总装、综合测试、力热测试、船器联试、人船联试、船箭联试、船地联试和人船地联试。神舟十号已完成1:1全任务模飞测试,全体参试人员正以饱满的热情准备飞船最后出厂。

至2013年3月底,神舟十号飞船已完成总装,正在进行出厂测试;长征二号F遥十运载火箭已完成测试,正在进行出厂前准备;航天员训练正按计划进行;发射场、测控通信、着陆场等系统各项准备工作进展顺利;天宫一号目标飞行器在轨运行正常、状态良好。

2013年3月31日上午,搭载神舟十号飞船的大型运输机从北京启程,将神舟十号运往酒泉卫星发射中心,这也意味着神舟十号任务进入准备阶段。根据安排,神舟十号将在2013年6月至8月择机发射,3名航天员驾乘飞船与在轨运行的天宫一号进行载人交会对接,这将是飞船在天空飞行时间最长的一次,神舟十号将首次进行绕飞对接。

神舟十号和长征二F遥十火箭自2013年3月底陆续进场后,按照发射测试流程,已完成总装、测试等技术区的主要工作。神舟十号飞船在完成推进剂加注后,与运载火箭吊装对接构成完整组合体。今天,承载着组合体的活动发射平台缓缓驶出载人航天发射场垂直总装测试厂房,沿着1500米的无缝钢轨,以每分钟不超过20米的速度,安全转运至发射塔架。完成电测2013年5月6日,历时20天的神舟十号飞船发射场电测工作顺利结束。从4月16日飞船整船加电到5月6日,神舟十号飞船在发射场加电测试共进行了120多个小时,试验队圆满完成了各分系统的检查、专项测试、天地大回路话音图像检查、各种模式模飞,进行了大量的数据判读。

从2013年5月27日开始,正在酒泉卫星发射中心备战的神舟十号飞船和长二F火箭发射试验队开始了火箭整流罩合罩工作,这标志着神舟十号发射任务进入到一个新的重要节点。27日上午,在中国航天科技集团公司火箭系统、飞船系统的共同组织下,两个半罩被顺利吊装至飞船两侧的轨道上。随后,两个半罩在轨道上缓慢平移,稳稳对接,将神舟十号飞船完全包裹在其中。

2013年6月3日上午,神舟十号飞船、长征二号F遥十火箭组合体,已从酒泉卫星发射中心载人航天发射场技术区垂直转运至发射区。标志神十任务正式开启。

中国载人航天工程新闻发言人武平2013年6月10日在新闻发布会上宣布,经任务总指挥部研究决定,定于6月11日17时38分在酒泉卫星发射中心发射神舟十号载人飞船,飞行乘组由男航天员聂海胜、张晓光和女航天员王亚平组成,聂海胜担任指令长。10日下午,执行此次发射任务的长征二号F遥十火箭已开始加注推进剂。

神舟十号飞船点火时间为2013年6月11日17时38分02.666秒。

2013年6月13日13时18分,天宫一号目标飞行器与神舟十号飞船成功实现自动交会对接。这是天宫一号自2011年9月发射入轨以来,第3次与神舟飞船成功实现交会对接。

神舟十号飞船于北京时间6月26日9时41分许,飞行乘组3名航天员聂海胜、张晓光、王亚平,在内蒙古中部草原“神十”任务主着陆场结束为期15天的太空之旅,从飞船返回舱健康出舱,由太空家园返回到地球家园。

2013年5月2日,用于发射神舟十号飞船的长征二号F运载火箭运抵酒泉卫星发射中心,进行在发射场的各项测试准备工作。5月6日,长征二号F火箭已完成产品状态恢复、箭体交接等工作,开始进行吊装,各项工作按计划进行。

2、技术参数

高度:约53米

重量:约8吨

直径:最大直径2.9米

组成:推进舱、返回舱和轨道舱

发射时间:2013年6月11日17时38分02.666秒

返回时间:2013年6月26日8时07分

飞行速度:约每秒7.9公里,每小时飞行2.8万公里,每90分钟绕地球一圈

飞行时间:在轨飞行15天,其中12天与天宫一号组成组合体在太空中飞行

发射初始轨道:近地点约200公里、远地点约330公里的椭圆轨道交会

对接轨道:距地约343公里的近圆轨道

神舟十号飞船航天员乘组:聂海胜、张晓光、王亚平

任务阶段:载人航天工程第二步第一阶段,交会对接任务收官之战,载人飞船天地往返运输系统定型阶段。试验任务:自动和手动交会对接、组合体飞行、绕飞等。

3、飞船任务

任务概览

1.为天宫一号在轨运营提供人员和物资天地往返运输服务,进一步考核交会对接、载人天地往返运输系统的功能和性能。

2.进一步考核组合体对航天员生活、工作和健康的保障能力,以及航天员执行飞行任务的能力。

3.进行航天员空间环境适应性、空间操作工效研究,开展空间科学实验、航天器在轨维修试验和空间站有关关键技术验证试验,首次开展面向青少年的太空科学讲座科普教育活动等。

4.进一步考核工程各系统执行飞行任务的功能、性能和系统间协调性。

5.进行太空授课。

主要任务

2013年2月28日,中国载人航天工程新闻发言人表示:中国将于2013年实施天宫一号与神舟十号载人飞行任务,开展载人天地往返运输系统首次应用性飞行。“神十”背负的任务将是对“神九”载人交会对接技术的“拾遗补缺”。“神十”将巩固和优化“神九”实现的载人交会对接技术,对“神九”和“神八”飞船存在的不完善之处予以改进。根据初步计划,神舟十号将在太空飞行15天,与天宫一号目标飞行器进行自动和手动交汇对接,航天员进入天宫实验舱进行短暂的有人照管科学实验,并开展科普讲课等天地互动项目。

根据任务计划,神舟十号飞船于2013年6月11日17时38分在酒泉卫星发射中心发射,3名航天员驾乘飞船与在轨运行的天宫一号目标飞行器进行载人交会对接。这次任务的主要目的,一是为天宫一号在轨运营提供人员和物资天地往返运输服务,进一步考核交会对接、载人天地往返运输系统的功能和性能;二是进一步考核组合体对航天员生活、工作和健康的保障能力,以及航天员执行飞行任务的能力;三是进行航天员空间环境适应性、空间操作工效研究,开展空间科学实验、航天器在轨维修试验和空间站等关键技术验证试验,首次开展面向青少年的太空科学讲座科普教育活动等;四是进一步考核工程各系统执行飞行任务的功能、性能和系统间协调性。

除了载人交会对接技术的巩固外,“神十”还对飞行时间、航天员工作程序、工作方式、科学试验项目编排上进行调整,为中国空间站的建设打基础。

2013年6月11日,随着“神十”的成功发射,淄博彩苗也迎来了新的历史。“此次我们选定了北美海棠、挪威红枫和日本红枫三种彩色苗木搭载神十进行航天育苗实验。而彩色苗木的培育能够让一座城市四季都呈现出绚烂的景致。”聊起彩色苗木,山东名典园林的张董事长如数家珍,他告诉记者,公司组培的这三种彩色苗木在太空特殊的环境条件下有望培育出新品种,实现彩色苗木的“华丽转身”。

解密任务

搭载“神舟十号”飞船的大型运输机2013年3月31日上午从北京启程,将“神舟十号”运往酒泉卫星发射中心。航天科技集团科技委主任、中科院院士包为民表示,如果“神舟十号”各项任务顺利的话,将意味着中国载人飞船天地往返运输系统已经建成,未来中国航天将进入空间站时代。

航天科技集团神舟十号飞船总设计师张柏楠表示,中国载人航天只是解决了天地往返运输这个问题,实际上再往后一个是建造合同运营空间站,解决人类长期在太空轨道上生存,应该说未来的任务和挑战还是十分艰巨的。

要建设空间站,交会对接是必须跨越的技术门槛,只有两个航天器对接成功,航天员和货物才能在地面和空间站之间*往返。神舟八号、神舟九号、神舟十号就是验证这一技术的关键。而接下来空间站的建设还将有更多的技术需要突破。

我们还要进行小规模的空间实验室的研制工作,同时还要进行货运飞船的研制工作。我们能够往空间实验室运送宇航员和少量的实验设备,我们还要运送更大规模的实验室设备。这些工作都需要在后续的工作中继续进行攻关、研制和验证。

中国天宫二号已在研制中。他表示:“空间站正式建造前还要进行一系列的试验,在天宫二号上进行。在研制的阶段,天宫二号上可能要进行安排一些加注,就是给飞船、空间实验室进行(推进剂)加注这些实验,这样的话,可能需要新一代运载火箭作为它的运载工具。这样我估计在十三五可能会安排这些工作。”

4、飞行

飞行时长

神舟十号将在轨飞行15天。飞船入轨后,将按照预定程序,先后与天宫一号进行1次自动交会对接和1次航天员手控交会对接。组合体飞行期间,航天员进驻天宫一号,并开展航天医学实验、技术试验及太空授课活动。完成组合体飞行后,飞船撤离并返回着陆场,天宫一号转至长期运营轨道。

选拔人员

神舟十号中有三名航天员执行任务,乘组仍然由两名男航天员和一名女航天员组成。“神十”航天员的人选是聂海胜、张晓光、王亚平。

保障措施

通过神舟九号任务,获取了航天员在太空工作和生活的大量数据,也积累了一定的经验,同时,也发现了一些需要改进和完善的地方。为了进一步提高航天员在太空工作和生活的质量,采取了以下几方面的措施:

第一是完善了舱内生活垃圾处理。本次任务中增加了废物收集袋的品种规格和数量,方便航天员在轨对生活废弃物进行密封处理和存放。

第二是丰富了航天食品,针对航天员进行了个性化的设计增加了食品种类,而且通过改进工艺改进了食品的感官接受性。

第三是优化了航天员的工作程序和作息安排,增加了工作项目的时间余量。此外,经过为天宫一号更换地板、还有一些限位装置,可以使航天员的天宫生活更加方便。

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