高 峰
“神舟七號(hào)”飛船發(fā)射和飛行成功,航天員完成出艙活動(dòng)后順利回到地面,為下一步空間站的建設(shè)奠定了技術(shù)基礎(chǔ),也為中國(guó)載人航天工程樹(shù)起了又一個(gè)里程碑。
眾多的第一次
從“神舟七號(hào)”開(kāi)始,我國(guó)進(jìn)入載人航天二期工程。在這一階段里,將陸續(xù)實(shí)現(xiàn)航天員出艙行走、空間交會(huì)對(duì)接等科學(xué)目標(biāo)。
與神五、神六不同的是,“神舟七號(hào)”火箭在研制上的關(guān)鍵點(diǎn)是宇航服和氣門(mén)閘。因?yàn)椤吧裰燮咛?hào)”實(shí)現(xiàn)太空行走,航天員能否從艙內(nèi)氣壓驟然適應(yīng)真空環(huán)境,氣門(mén)閘和宇航服扮演了重要角色。
為了適應(yīng)真空的環(huán)境,“神舟七號(hào)”宇航服從氣密、通信、排泄、通訊、電源、活動(dòng)關(guān)節(jié)等各方面,都比神六有較大提高。
“神舟七號(hào)”有三名航天員,一個(gè)要出艙行走,一個(gè)在軌道艙迎接,返回艙還要留人。出艙活動(dòng)有行走、操作、擰螺釘?shù)劝惭b設(shè)備的項(xiàng)目,為今后建立太空空間站作準(zhǔn)備。
效載荷有6套24件,包括CCD立體相機(jī)、激光高度計(jì)、成像光譜儀、伽馬/X射線譜儀、微波探測(cè)儀和太陽(yáng)風(fēng)粒子探測(cè)器等。其中CCD立體相機(jī)是拍攝全月面三維影像的專(zhuān)用相機(jī),在中國(guó)屬首次使用;成像光譜儀用于獲取月面光波圖譜;伽馬/X射線譜儀用于探測(cè)月球表面元素;微波探測(cè)儀除用于獲取月壤厚度信息外。
航天服:地球上最貴衣服
新航天服是“神七”的一大突破,這種新材料能夠防火與抗輻射。制造出來(lái)的新航天服不但適合太空行走,還非常舒服。具有防微流星、真空隔熱屏蔽、氣密、保壓、通風(fēng)、調(diào)溫等多種功能。當(dāng)然,這套太空服的價(jià)值也創(chuàng)出地球上最貴服裝紀(jì)錄,據(jù)說(shuō)每套太空服的造價(jià)高達(dá)1.6億元人民幣。
靠航天表來(lái)“辨別”晝夜
“太空行走”對(duì)手表的高性能要求,超乎一般人想象。它不僅要承受高過(guò)載和強(qiáng)震動(dòng),還要經(jīng)受高能輻射、溫差、微流星撞擊等威脅?!吧衿摺焙教靻T的航天表所用機(jī)芯為飛亞達(dá)公司耗時(shí)3年首枚自主研發(fā)設(shè)計(jì)的機(jī)械機(jī)芯,精確度、耐溫差、防磁等機(jī)芯性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。另外,飛亞達(dá)航天表的AM/PM指示,可以讓航天員在漆黑的太空中,清楚地知道地球的晝夜之分,保障航天員的生活規(guī)律與地球同步,不至于打亂生物鐘。
36項(xiàng)改進(jìn)提高火箭安全性
“神七”搭載了3名航天員和重達(dá)100多公斤的艙外航天服以及航天員7天太空生活所需物品。與“神六”相比,“神七”載荷有所增加,這對(duì)運(yùn)載火箭的推力提出了更高要求。長(zhǎng)征二號(hào)F火箭用于發(fā)射“神七”飛船,與發(fā)射“神六”的火箭相比共有36項(xiàng)技術(shù)改進(jìn),進(jìn)一步提高了可靠性和安全性。特別是針對(duì)火箭上升振動(dòng)進(jìn)行了較大改進(jìn),提高了乘坐的舒適性。還在火箭關(guān)鍵部位安裝生成遙測(cè)圖像的測(cè)量裝置,可以實(shí)時(shí)監(jiān)視和記錄火箭主要飛行動(dòng)作。
進(jìn)出艙先過(guò)太空門(mén)
由于“神七”航天員要進(jìn)入太空,因此在“神七”的軌道艙中設(shè)計(jì)了一個(gè)“夾層”——?dú)忾l艙。航天員在出艙前先要“減壓”,從太空返回進(jìn)入航天器后先要“升壓”,其原理類(lèi)似潛水員進(jìn)出正在深海中的潛艇。氣閘艙由兩道門(mén)組成:航天員穿好艙外航天服先把第一道門(mén)關(guān)上,后把第二道門(mén)打開(kāi),這樣便能夠保證原來(lái)艙里的氧氣和壓力。而回來(lái)的時(shí)候也一樣,航天員必須分別經(jīng)過(guò)這兩道神奇的“太空門(mén)”。
伴飛小衛(wèi)星(簡(jiǎn)稱(chēng)“伴星”)
“伴星”能干什么呢?這顆“伴星”的任務(wù)是用CCD立體相機(jī)近距離為在軌飛行的“神七”拍照。在首張中國(guó)航天器在軌飛行的三維立體外景照片里,縹緲太空成為奇妙的背景,展現(xiàn)了“神七”高速運(yùn)行的獨(dú)特景致,成為中華民族飛天的永久性歷史見(jiàn)證。
在此之前,我國(guó)已經(jīng)成功地發(fā)射了數(shù)顆小衛(wèi)星,小衛(wèi)星技術(shù)臻于成熟,“神七”攜帶“伴星”上太空意義更非同小可。
首先,是小衛(wèi)星投放手段的變化。以前中國(guó)的小衛(wèi)星都是靠運(yùn)載火箭發(fā)射入軌的;而這次是將小衛(wèi)星安放在“神七”留軌艙的最前端,當(dāng)飛船進(jìn)入預(yù)定軌道后既可按指令自動(dòng)彈出飛船,也可由航天員手動(dòng)“擇機(jī)”釋放,投放方式更靈活,“擇機(jī)”釋放就是可以根據(jù)需要想什么時(shí)候釋放就什么時(shí)候釋放。
其次,“伴星”可以作為偵察衛(wèi)星使用?!吧衿摺睌y帶的這顆“伴星”上,裝有與“嫦娥一號(hào)”類(lèi)似的CCD立體相機(jī),可以拍攝出高清晰度的地表圖像?!鞍樾恰庇伞吧衿摺睋駲C(jī)釋放入軌對(duì)感興趣的地表進(jìn)入拍照偵察。
第三,“伴星”能夠成為一種非??膳碌奶瘴淦?。它既可以由飛船擇機(jī)釋放,去執(zhí)行攻擊敵太空目標(biāo)的任務(wù);又是飛船最得力、最忠實(shí)的“保鏢”——當(dāng)敵方對(duì)我飛船發(fā)起攻擊時(shí),我飛船可以適時(shí)釋放“伴星”,用所攜帶的武器摧毀敵攻擊武器或與之同歸于盡。