文/代振瑩

大家好，我是新一代載人飛船，天地往返運(yùn)輸飛行器家族的一名新成員。5 月5 日傍晚，我的“試驗(yàn)版”——新一代載人飛船試驗(yàn)船已先行一步進(jìn)入太空，開展高速再入返回、控制、回收等關(guān)鍵技術(shù)試驗(yàn)驗(yàn)證，為未來的我打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

神舟系列飛船、天舟貨運(yùn)飛船相信你們一定聽說過吧，但對(duì)我這個(gè)“新飛船”，大家可能還不熟悉，且聽我慢慢道來。我相信，以后我們一定會(huì)有更多機(jī)會(huì)見面的！

▲ 新一代載人飛船試驗(yàn)船在軌飛行模擬圖

我是誰？我從哪里來？要到哪里去？

我是誰？我從哪里來？要到哪里去？人類的“終極三問”難不倒我，因?yàn)橐蝗郝斆鞯脑O(shè)計(jì)人員早就已經(jīng)替我把這3 個(gè)問題全部都想得明明白白了。

顧名思義，新一代載人飛船就是全面升級(jí)的天地往返交通工具。這次亮相的是我的“試驗(yàn)版”——新一代載人飛船試驗(yàn)船。目前的它還不是最終的“定型版”，主要是對(duì)高速再入返回防熱、控制和群傘回收等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行飛行驗(yàn)證，并在后續(xù)飛船中不斷改進(jìn)。所以可以想見，未來的我一定比現(xiàn)在的試驗(yàn)船更完美。

提起我國的載人飛船，大家最熟悉的莫過于我的“老大哥”神舟系列飛船了。自1992 年立項(xiàng)研制以來，神舟系列飛船已經(jīng)成功完成了15 次飛行試驗(yàn)，先后將11 名（14 人次）航天員順利送入太空并帶著他們安全返回，可謂功勛卓著，是我學(xué)習(xí)的榜樣。那么，你可能要問了，既然有了成熟的神舟飛船，又為什么還需要我呢？

因?yàn)楫?dāng)中國航天人將目光投向月球和更遙遠(yuǎn)的深空后，神舟系列飛船和天舟貨運(yùn)飛船這兩款航天器，已經(jīng)無法滿足他們更宏大的夢(mèng)想了。

相比神舟飛船，我可以飛得更遠(yuǎn)，不僅近可送航天員往返離地球近400公里的中國空間站，還能完成38 萬公里外的載人登月甚至去更遠(yuǎn)的星球探險(xiǎn)；相比天舟飛船，我能夠從近地空間站下行運(yùn)輸貨物，兼具“載人+載物”的強(qiáng)大本領(lǐng)。但我們不是替代關(guān)系，而是互相補(bǔ)充，就像馬路上既有貨車又有客車還有客貨兩用車一樣，我們的存在豐富了天地往返運(yùn)輸工具的選擇，可以根據(jù)任務(wù)需求個(gè)性化選擇。同時(shí)，我有著可重復(fù)使用的優(yōu)點(diǎn)，能降低成本，大大提高我國載人天地往返運(yùn)輸能力。

所以，“老大哥”神舟飛船解決的是航天員順利進(jìn)入太空并安全返回地面的難題，而我解決的是如何更安全、更舒適、更智能、更經(jīng)濟(jì)地進(jìn)入太空，開展未來深空探測(cè)的難題。

2015 年，航天科技集團(tuán)所屬中國空間技術(shù)研究院論證提出研制新一代載人飛船試驗(yàn)船開展高速再入飛行試驗(yàn)的方案，驗(yàn)證新一代載人飛船高速再入返回、控制、回收等關(guān)鍵技術(shù)。從2017年1 月到2019 年12 月，短短3 年間，工程師們便完成了方案設(shè)計(jì)、產(chǎn)品研制、整船總裝、綜合測(cè)試、大型試驗(yàn)，突破了大量關(guān)鍵技術(shù)，從無到有打造出了今天你們看到的這艘承載著中國航天人新希望的試驗(yàn)船。

我長什么樣？

對(duì)于我們飛船家族來說，顏值意味著實(shí)力。我有著流暢的倒錐型鈍頭體氣動(dòng)外形和巨大的體型，優(yōu)美而壯觀。相比神舟飛船的鐘型，倒錐型空氣升力更大，能在以第二宇宙速度高速返回時(shí)，依靠空氣阻力減速，這就保證了我能夠更加平穩(wěn)、精準(zhǔn)地落地。

我個(gè)頭很大，身高近9 米，最胖的“腰圍”約4.5 米，體重超過20 噸。跟“三座”的神舟飛船相比，我又高又壯。如果把神舟飛船比作航天員專屬“太空專車”的話，那我就是“太空巴士”了。未來，我在執(zhí)行近地軌道任務(wù)時(shí)可以一次運(yùn)送6～7 名航天員，是神舟飛船承載能力的2 倍。

▲ 試驗(yàn)船熱真空試驗(yàn)

跟神舟飛船三艙結(jié)構(gòu)不同的是，我是由兩艙構(gòu)成的：返回艙是整船的指令中心，也是航天員生活居住的地方；服務(wù)艙是用來提供我的動(dòng)力和能源的。

以前航天員的生活工作需要在兩個(gè)較小的艙之間往返，而我的返回艙密封艙空間更大，未來可以根據(jù)任務(wù)需求設(shè)計(jì)“隔間”，打造工作區(qū)、娛樂區(qū)、餐飲區(qū)以及衛(wèi)生區(qū)，為航天員提供更舒適的生活居住環(huán)境，比如配置生活?yuàn)蕵反笃?，讓航天員的太空旅行變得更加豐富多彩；配置穿戴式顯示儀表，讓航天員時(shí)刻了解我的健康狀況。

我的返回艙穿了兩件“衣服”，里面這件用新型金屬材料做成，相當(dāng)于“墻壁”的作用，圍出了航天員的“駕駛室”，容積大、密封性好、艙內(nèi)視野遮擋少?！巴庖隆笔悄蜔g的新型輕質(zhì)防熱材料打造而成，在重量比神舟飛船降低超過30%的基礎(chǔ)上，防熱效率是神舟飛船的3 倍，不僅守護(hù)了返回艙的安全，而且首次采用的可拆卸更換設(shè)計(jì)，將有效提高可重復(fù)使用率。

我頭上有一頂漂亮的“帽子”，可以保護(hù)脆弱而金貴的對(duì)接器，這是工程師們用防熱材料制造的。在和其他飛行器對(duì)接時(shí)，我可以把“帽子”摘下來，露出里面的對(duì)接機(jī)構(gòu)，等返回地球時(shí)，再把“帽子”戴上，這樣就能保護(hù)里面的設(shè)備再入大氣時(shí)不被燒壞，還能重復(fù)使用。

我有哪些優(yōu)點(diǎn)？

說了這么多，大家是不是更加好奇身強(qiáng)體壯的我到底有什么本領(lǐng)了呢？設(shè)計(jì)師們圍繞“安全可靠、以人為本，智能自主、覆蓋全程，組合多能、高效集成，自主可控、推動(dòng)發(fā)展，重復(fù)使用、降低成本”的設(shè)計(jì)理念進(jìn)行設(shè)計(jì)，讓未來的我有著“安全、舒適、經(jīng)濟(jì)、智能”的多重優(yōu)點(diǎn)。下面我就來一一說明。

在布局上，我的返回艙內(nèi)，航天員和平臺(tái)設(shè)備是分區(qū)布局的。返回艙分為密封艙和非密封艙。未來密封艙內(nèi)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。返回艙所需要的大量平臺(tái)設(shè)備被妥善安置在我兩層“衣服”之間的非密封空間中，不僅讓艙內(nèi)空間更大，也最大程度地避免了大量設(shè)備和航天員共處一室的安全隱患。

為了實(shí)現(xiàn)多功能使用，設(shè)計(jì)人員還像“搭積木”一樣，通過使用相同返回艙配置不同的服務(wù)艙模塊這種方式，讓我不僅可以去近地空間站做客，而且在返回艙不變的情況下，更換動(dòng)力更強(qiáng)勁的服務(wù)艙后，還能到月球甚至更遠(yuǎn)的深空轉(zhuǎn)一圈。在滿足多種任務(wù)要求的同時(shí)，不僅可以大大降低研制成本，還能大大縮短研制周期，一舉三得。我的設(shè)計(jì)師們真厲害！

▲ 試驗(yàn)船振動(dòng)試驗(yàn)

▲ 科研人員在做數(shù)據(jù)判讀

▲ 試驗(yàn)船地面試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)

不光整船可以模塊化，返回艙也實(shí)行模塊化設(shè)計(jì)。我還可以根據(jù)任務(wù)需求，從“太空巴士”變?yōu)椤疤肇涇嚒?。載人運(yùn)輸時(shí)，配置環(huán)控生保、座椅、儀表、手控操作等設(shè)備；載貨運(yùn)輸時(shí)，就配置貨架、貨包。這樣既能輕松地把航天員送到空間站，也可以給空間站運(yùn)送大量的補(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。

為了提高可重復(fù)使用率，設(shè)計(jì)師們也精打細(xì)算到了每一個(gè)細(xì)節(jié)。像星敏感器、計(jì)算機(jī)等高價(jià)值設(shè)備原先都放在服務(wù)艙里，落入大氣層時(shí)會(huì)被燒毀。為了“省錢”，這些高價(jià)值設(shè)備統(tǒng)統(tǒng)放在返回艙，跟著返回地球，以便重復(fù)利用。對(duì)接機(jī)構(gòu)也很金貴，設(shè)計(jì)師們給我設(shè)計(jì)的“帽子”就派上用場(chǎng)啦。每次任務(wù)完成后，只要換一件“衣服”和“帽子”，再做一次全身大檢查，我就能夠繼續(xù)出發(fā)了！

我的未來不是夢(mèng)

5 月5 日傍晚，我的“試驗(yàn)版”搭乘同樣是第一次亮相的長征五號(hào)B 運(yùn)載火箭，順利來到了預(yù)先設(shè)定好的軌道。在和火箭兄弟不舍告別后，試驗(yàn)船依靠自己的力量繼續(xù)旅行，完成后續(xù)的使命。

研制人員充分利用這次試驗(yàn)驗(yàn)證的機(jī)會(huì)，為試驗(yàn)船量身定制了多款新技術(shù)、新產(chǎn)品、新設(shè)計(jì)，以便未來在我身上得以應(yīng)用。在軌飛行試驗(yàn)獲得的寶貴數(shù)據(jù)，都將保存在試驗(yàn)船的“黑匣子”中，為后繼型號(hào)研制優(yōu)化提供重要參考。

試驗(yàn)船的飛行是一次關(guān)鍵技術(shù)的飛行驗(yàn)證試驗(yàn)，開展了很多地面做不了的試驗(yàn)驗(yàn)證。其實(shí)，早在2016 年，“多用途飛船縮比返回艙”已經(jīng)利用長征七號(hào)首飛的機(jī)會(huì)，成功驗(yàn)證返回艙的氣動(dòng)外形等關(guān)鍵技術(shù)，這次試驗(yàn)船更進(jìn)一步對(duì)高速再入返回防熱、控制和群傘回收等更多關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行飛行驗(yàn)證。

聽大家說，新一代載人飛船試驗(yàn)船承載的意義可不簡單呢！“這次飛行試驗(yàn)的成功將為研制我國新一代載人飛船，實(shí)現(xiàn)我國載人天地往返運(yùn)輸技術(shù)由跟跑到并跑、領(lǐng)跑的跨越，為我國載人空間站建造運(yùn)營和載人深空探測(cè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，開啟我國載人航天工程的新篇章?！?/p>

所以，我也將不負(fù)眾望，在這次試驗(yàn)的基礎(chǔ)上不斷完善，接過接力棒，讓中國人探索深空的腳步走得更穩(wěn)健。對(duì)了，不要總覺得我遙不可及、高高在上，設(shè)計(jì)師們常常念叨的“安全可靠，以人為本”的核心設(shè)計(jì)理念，可以讓我的返回艙變得更加安全、宜居。他們甚至設(shè)想著未來“要讓電腦、手機(jī)等電子設(shè)備能夠直接在飛船上充電、上網(wǎng)”，用起來就像在地面上的家里一樣便捷舒適。

設(shè)計(jì)師們有過一段描述非常打動(dòng)我，他們說：“未來的航天是平民大眾的航天，未來也許每個(gè)人都有機(jī)會(huì)進(jìn)行太空旅行。”想想就好激動(dòng)！讓我們相約在不久的將來吧！