10月16日，神舟十一號(hào)載人飛行任務(wù)航天員景海鵬(左)、陳冬在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心出席記者見面會(huì)。

　　當(dāng)熟悉的面孔出現(xiàn)在公眾面前，歷史再次被景海鵬刷新!航天員景海鵬成為了中國(guó)首位第三次執(zhí)行載人飛行任務(wù)的航天員。

　　景海鵬，男，漢族，山西省運(yùn)城市人，中共黨員，碩士學(xué)位。曾任空軍某師某團(tuán)司令部領(lǐng)航主任，安全飛行1200小時(shí)，被評(píng)為空軍一級(jí)飛行員。1998年1月正式成為我國(guó)首批航天員。

　　作為中國(guó)首批航天員，“神七”飛天，景海鵬與翟志剛、劉伯明完成了首次太空出艙行走任務(wù);“神九”飛天，身為指令長(zhǎng)的景海鵬和劉旺、劉洋讓世界目睹了中國(guó)首次載人交會(huì)對(duì)接的精彩;今天，再一次被任命為“神十一”航天員乘組指令長(zhǎng)的他，將和戰(zhàn)友陳冬完成在太空駐留一個(gè)月的挑戰(zhàn)。

　　陳冬，男，漢族，1978年12月出生，河南洛陽人，中國(guó)人民解放軍航天員大隊(duì)三級(jí)航天員，上校軍銜。10月17日，他將和景海鵬一起駕駛神舟十一號(hào)飛船飛赴太空，他也是第二批5名男航天員中首位實(shí)現(xiàn)飛天夢(mèng)的人。

　　神舟十一號(hào)帶了哪些任務(wù)?

　　神舟十一號(hào)此次任務(wù)的主要目的：一是為天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室在軌運(yùn)營(yíng)提供人員和物資天地往返運(yùn)輸服務(wù)，考核驗(yàn)證空間站運(yùn)行軌道的交會(huì)對(duì)接和載人飛船返回技術(shù);二是與天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室對(duì)接形成組合體，進(jìn)行航天員中期駐留，考核組合體對(duì)航天員生活、工作和健康的保障能力，以及航天員執(zhí)行飛行任務(wù)的能力;三是開展有人參與的航天醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)、空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)、在軌維修等技術(shù)試驗(yàn)，以及科普活動(dòng)。

　　神舟十一號(hào)飛船入軌后，2天內(nèi)完成與天宮二號(hào)的自動(dòng)交會(huì)對(duì)接，形成組合體，航天員進(jìn)駐天宮二號(hào)，組合體在軌飛行30天。期間，2名航天員將按照飛行手冊(cè)、操作指南和地面指令進(jìn)行工作和生活，按計(jì)劃開展有關(guān)科學(xué)實(shí)驗(yàn)。完成組合體飛行后，神舟十一號(hào)撤離天宮二號(hào)，并于1天內(nèi)返回至著陸場(chǎng)，天宮二號(hào)轉(zhuǎn)入獨(dú)立運(yùn)行模式。

　　目前，天宮二號(hào)運(yùn)行在高度393公里的近圓對(duì)接軌道上，狀態(tài)穩(wěn)定，設(shè)備工作正常，推進(jìn)劑等消耗性資源充足，滿足交會(huì)對(duì)接任務(wù)要求和航天員進(jìn)駐條件。執(zhí)行神舟十一號(hào)飛行任務(wù)的各系統(tǒng)已完成綜合演練，航天員飛行乘組狀態(tài)良好，發(fā)射前各項(xiàng)準(zhǔn)備已基本就緒。

　　為啥只帶2名航天員?

　　神舟十一號(hào)飛船搭載2名航天員與天宮二號(hào)對(duì)接的計(jì)劃發(fā)布后，引起一些國(guó)外專家和媒體的猜測(cè)。

　　澳大利亞航天專家莫里·瓊斯發(fā)表文章說，在中國(guó)最近幾次載人航天任務(wù)中，每次都將3名航天員送上太空。神舟飛船比俄羅斯的聯(lián)盟飛船更大，可以輕松裝下3名航天員，但即將進(jìn)行的神舟十一號(hào)任務(wù)為什么減少了乘員人數(shù)?

　　對(duì)此，中國(guó)載人飛船系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師張柏楠表示，神舟十一號(hào)任務(wù)的主要目的之一，是要開展航天員在太空中期駐留試驗(yàn)，因而刻意延長(zhǎng)了駐留時(shí)間。

　　此前我國(guó)航天員在太空駐留時(shí)間最長(zhǎng)的是神舟十號(hào)任務(wù)，共在軌飛行15天，其中12天生活在天宮一號(hào)與飛船組合體里，而根據(jù)已公布的計(jì)劃，神舟十一號(hào)航天員將完成30天的在軌駐留。

　　但張柏楠表示任務(wù)規(guī)劃尚未最終確定。

　　幾天前，美俄航天員結(jié)束了近一年的太空生活，從國(guó)際空間站返回地球。張柏楠表示，我國(guó)空間實(shí)驗(yàn)室的生命保障系統(tǒng)并非可再生式，相比天宮一號(hào)，天宮二號(hào)的保障能力沒有太大提升，跟空間站相比還有很大差距。

　　“當(dāng)我國(guó)空間站建成后，也將采用可再生生命保障系統(tǒng)。”張柏楠說。

　　據(jù)了解，目前我國(guó)載人航天各項(xiàng)工作正按計(jì)劃開展。將于2017年上半年，用長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭發(fā)射天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船，與天宮二號(hào)對(duì)接，開展推進(jìn)劑補(bǔ)加等相關(guān)試驗(yàn);2018年前后發(fā)射試驗(yàn)性核心艙;2022年前后將研制并發(fā)射基本模塊為20噸級(jí)艙段組合的空間站。

　　為什么沒有女航天員?

　　對(duì)于天宮二號(hào)沒有女航天員的疑問，天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室總設(shè)計(jì)師朱樅鵬解釋道，我國(guó)女航天員已經(jīng)上去過兩個(gè)，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了飛行體驗(yàn)的目的。“這次兩個(gè)男的，也是考慮三個(gè)人已經(jīng)飛行過多次，同時(shí)考慮到空間實(shí)驗(yàn)室還要進(jìn)行較大規(guī)模的空間應(yīng)用，空間有限，受聲明保障系統(tǒng)能力限制，為延長(zhǎng)航天員在太空駐留時(shí)間，只能減少人數(shù)。”

　　“神舟十一號(hào)”有啥不同?

　　神舟十一號(hào)飛船即將帶著兩名航天員開始為期一個(gè)月的太空之旅了。與神舟一號(hào)到神舟十號(hào)相比,神舟十一號(hào)有哪些不同之處呢?

　　神舟十一號(hào)飛船GNC分系統(tǒng)指揮羅谷清表示,神舟十一號(hào)是中國(guó)載人航天工程三步走中從第二步到第三步的一個(gè)過渡,需要為建造載人空間站做好準(zhǔn)備,因此具備了這三個(gè)不同的特點(diǎn)。

　　一、飛得更高,是因?yàn)槲磥淼妮d人空間站軌道位置比較高。過去,神舟十號(hào)與天宮一號(hào)對(duì)接時(shí),軌道高度是343公里。而神舟十一號(hào)和天宮二號(hào)對(duì)接時(shí)的軌道高度是393公里,比過去高了50公里。這與未來空間站的軌道高度基本相同,飛行也更加接近未來空間站要求。飛得更高對(duì)飛船的要求也更多,這意味著交會(huì)對(duì)接時(shí)飛船的控制與神舟十號(hào)不一樣,還需要連續(xù)變軌。

　　二、實(shí)驗(yàn)更多,是因?yàn)檫@次飛行要進(jìn)一步考核神舟飛船作為人員物資天地往返運(yùn)輸工具的性能。任務(wù)期間神舟十一號(hào)要進(jìn)行4項(xiàng)在軌試驗(yàn)項(xiàng)目:寬波束中繼在軌驗(yàn)證試驗(yàn)、變軌控制驗(yàn)證試驗(yàn)、帆板任意偏置角跟蹤太陽功能驗(yàn)證試驗(yàn)和微生物控制試驗(yàn)。通過這些試驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證飛船設(shè)計(jì)功能,獲取和積累載人環(huán)境相關(guān)的飛行試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

　　三、時(shí)間更長(zhǎng),是因?yàn)榇舜稳蝿?wù)中,航天員需完成組合體30天中期駐留任務(wù),比神十的15天翻了一倍。在這一個(gè)月中,要保障航天員的生活健康,也要保證航天員執(zhí)行飛行任務(wù)的能力,飛船在駐留、應(yīng)急、返回方面的保障能力就比過去增強(qiáng)了。

　　“為了滿足神十一飛得更高、實(shí)驗(yàn)更多、時(shí)間更長(zhǎng)的需求,我們對(duì)神舟飛船進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì),神舟十一號(hào)的技術(shù)創(chuàng)新亮點(diǎn)有4個(gè)。”羅谷清說。

　　第一個(gè)亮點(diǎn)是天地聯(lián)系更緊密了。神舟十一號(hào)飛船上配備了寬波束中繼子系統(tǒng),它能極大提高中繼終端使用范圍和工作能力,確保天地鏈路可靠性。羅谷清說,“飛船在天上飛,最好跟地面時(shí)刻有聯(lián)系,地面站覆蓋不到時(shí),就需要通過中繼衛(wèi)星轉(zhuǎn)接信號(hào)。這次我們加了寬波束,是為了爭(zhēng)取讓航天員每時(shí)每秒都能與地面連接上。”

　　第二個(gè)亮點(diǎn)是交會(huì)對(duì)接。光學(xué)成像敏感器是交會(huì)對(duì)接的眼睛,這一次交會(huì)對(duì)接的眼睛升級(jí)了。在“天宮二號(hào)”及以后的空間站任務(wù)中,交會(huì)對(duì)接會(huì)變成一項(xiàng)常態(tài)化任務(wù),對(duì)接環(huán)境也將更復(fù)雜,這就對(duì)光學(xué)成像敏感器提出了更高要求。之前神舟飛船與天宮一號(hào)的交會(huì)對(duì)接任務(wù)中,應(yīng)用的都是CCD成像敏感器。本次神舟十一號(hào)與天宮二號(hào)的對(duì)接,采用新一代光學(xué)成像敏感器CRDS。CRDS抗雜光的能力更強(qiáng),即使在太陽強(qiáng)光直射時(shí),“眼睛”也不會(huì)被“亮瞎”,具備了在苛刻光照條件下準(zhǔn)全天候穩(wěn)定測(cè)量能力,極大地提高了交會(huì)對(duì)接的可靠性。

　　第三個(gè)亮點(diǎn)是中期駐留。神舟十一號(hào)在配置上進(jìn)行了優(yōu)化,存儲(chǔ)了更多食品、飲水等航天員支持用品,滿足航天員駐留需求。飛船上設(shè)有應(yīng)急返回系統(tǒng),以保障航天員安全。“一旦出現(xiàn)問題,飛船可以馬上分離返回。有自控系統(tǒng),也有手控系統(tǒng),都可以應(yīng)急返回,確保航天員安全。”羅谷清說。

　　第四個(gè)亮點(diǎn)是優(yōu)化熱控設(shè)計(jì)。神舟十一號(hào)與天宮二號(hào)對(duì)接成功后,航天員要在組合體中完成30天中期駐留任務(wù),這么長(zhǎng)時(shí)間的駐留工作必須保證能源供應(yīng),這就需要太陽能帆板長(zhǎng)時(shí)間對(duì)準(zhǔn)太陽,為此組合體需要連續(xù)偏航。而在連續(xù)偏航過程中,有一些設(shè)備會(huì)長(zhǎng)期對(duì)著太陽,還有一些設(shè)備長(zhǎng)期曬不到太陽。因此,神舟十一號(hào)飛船的熱控設(shè)計(jì)進(jìn)行了相應(yīng)改進(jìn),以消除組合體連續(xù)偏航引起的返回艙溫度過低、設(shè)備容易結(jié)露的風(fēng)險(xiǎn),和推進(jìn)艙、貯箱、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過高可能超上限的風(fēng)險(xiǎn)。

　　多項(xiàng)技術(shù)改進(jìn)，以適應(yīng)飛行任務(wù)要求

　　中國(guó)載人航天工程辦公室副主任武平在16日上午召開的神舟十一號(hào)載人飛行任務(wù)新聞發(fā)布會(huì)上表示，神舟十一號(hào)飛船充分繼承了神舟十號(hào)飛船的技術(shù)狀態(tài)，主要功能和技術(shù)指標(biāo)保持不變。在此基礎(chǔ)上，從滿足本次任務(wù)要求，進(jìn)一步提高可靠性安全性，以及驗(yàn)證未來航天技術(shù)三個(gè)方面，對(duì)神舟飛船進(jìn)行了技術(shù)改進(jìn)。

　　一是為滿足本次任務(wù)要求，調(diào)整了軌道控制策略和飛行程序，使神舟十一號(hào)飛船能夠適應(yīng)本次任務(wù)交會(huì)對(duì)接軌道和返回軌道高度由343公里提高到393公里的要求;優(yōu)化調(diào)整了貨物裝載布局方案，進(jìn)一步提高了這次飛行任務(wù)的隨行運(yùn)輸能力。

　　二是為進(jìn)一步提高安全性可靠性，新配備了寬波束中繼通信終端設(shè)備，顯著擴(kuò)大了測(cè)控覆蓋范圍，提升了飛船姿態(tài)快速變化時(shí)的天地通信保障能力，從而提高了航天員的安全性和飛船的可靠性。

　　三是為驗(yàn)證未來航天技術(shù)，滿足未來空間站交會(huì)測(cè)量設(shè)備長(zhǎng)壽命使用要求，對(duì)神舟十一飛船的交會(huì)測(cè)量設(shè)備進(jìn)行了升級(jí)換代。

　　首個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室將做哪些“高大上”的太空實(shí)驗(yàn)?

　　天宮二號(hào)是我國(guó)首個(gè)真正意義上的空間實(shí)驗(yàn)室，將完成十余項(xiàng)高精尖的實(shí)驗(yàn)任務(wù)，是載人航天歷次任務(wù)中應(yīng)用項(xiàng)目最多的一次。

　　“我們?cè)谏钊胙芯繃?guó)際空間科學(xué)和應(yīng)用技術(shù)發(fā)展態(tài)勢(shì)的基礎(chǔ)上，充分利用天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)支持能力和優(yōu)勢(shì)環(huán)境條件，安排了一批體現(xiàn)科學(xué)前沿和戰(zhàn)略高技術(shù)發(fā)展方向的科學(xué)與應(yīng)用任務(wù)。”天宮二號(hào)空間應(yīng)用系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師趙光恒說，這些任務(wù)涉及微重力基礎(chǔ)物理、微重力流體物理、空間材料科學(xué)、空間生命科學(xué)、空間天文探測(cè)、空間環(huán)境監(jiān)測(cè)、對(duì)地觀測(cè)及地球科學(xué)研究應(yīng)用以及應(yīng)用新技術(shù)試驗(yàn)等8個(gè)領(lǐng)域。

　　其中空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)與探測(cè)項(xiàng)目包括空間冷原子鐘實(shí)驗(yàn)、液橋熱毛細(xì)對(duì)流實(shí)驗(yàn)、綜合材料制備實(shí)驗(yàn)、高等植物培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)、伽瑪暴偏振探測(cè)等;對(duì)地觀測(cè)及地球科學(xué)研究項(xiàng)目包括寬波段成像光譜儀、三維成像微波高度計(jì)、紫外臨邊成像光譜儀;應(yīng)用新技術(shù)試驗(yàn)項(xiàng)目包括空地量子密鑰分配試驗(yàn)、伴隨衛(wèi)星飛行試驗(yàn)等。這些應(yīng)用任務(wù)共10余項(xiàng)，直接承研單位28家，裝器有效載荷51件。

　　2項(xiàng)實(shí)驗(yàn)航天員直接參與

　　天宮二號(hào)將與擬于10月中下旬發(fā)射的神舟十一號(hào)載人飛船對(duì)接。航天員將進(jìn)入天宮二號(hào)，參與操作高等植物培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)和綜合材料制備實(shí)驗(yàn)。

　　值得一提的是，研究人員歷經(jīng)三年多研制的綜合材料實(shí)驗(yàn)裝置，只用了電水壺功耗的1/9至1/5，卻能實(shí)現(xiàn)真空環(huán)境下最高950攝氏度的爐膛溫度。航天員將對(duì)材料實(shí)驗(yàn)爐進(jìn)行開蓋換樣操作，這將是我國(guó)首次實(shí)現(xiàn)空間材料實(shí)驗(yàn)的航天員在軌操作。

　　“天極”望遠(yuǎn)鏡：唯一的國(guó)際合作項(xiàng)目

　　“天極”望遠(yuǎn)鏡的全稱是“天極”伽瑪暴偏振探測(cè)儀，由中科院高能物理研究所牽頭，瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)、瑞士保羅謝爾研究所、波蘭核物理研究所等參與，是天宮二號(hào)上唯一的國(guó)際合作項(xiàng)目。

　　作為國(guó)際上最靈敏的伽瑪暴偏振探測(cè)儀，“天極”的探測(cè)效率比國(guó)際同類儀器高幾十倍，它預(yù)期運(yùn)行兩年，可以探測(cè)到大約100個(gè)伽瑪射線暴，為更好地理解宇宙中極端天體物理環(huán)境下最劇烈的爆發(fā)現(xiàn)象的產(chǎn)生機(jī)制作出重要貢獻(xiàn)。

　　空間物理學(xué)：有望取得重大突破

　　天宮二號(hào)搭載了多項(xiàng)空間物理實(shí)驗(yàn)，如空間冷原子鐘實(shí)驗(yàn)、空地量子密鑰分配試驗(yàn)等，均屬國(guó)際科學(xué)前沿，科學(xué)意義重大。

　　冷原子鐘是一種高精度的計(jì)時(shí)裝置?？茖W(xué)家們將激光冷卻原子技術(shù)與空間微重力環(huán)境相結(jié)合研發(fā)成功的空間冷原子鐘，將成為國(guó)際上第一臺(tái)空間運(yùn)行的冷原子鐘，可以使飛行器自主守時(shí)精度提高兩個(gè)量級(jí)。該實(shí)驗(yàn)在原子物理研究方面具有重大意義，在國(guó)防安全、高精度星鐘等方面具有廣泛應(yīng)用價(jià)值。

　　量子密鑰分配試驗(yàn)將在基于載人航天空間平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)天-地量子密鑰傳輸試驗(yàn)，以及業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)天地激光通信。該實(shí)驗(yàn)將為未來建立不可破譯的信息安全系統(tǒng)、在國(guó)際上率先建立實(shí)用化的保密通信網(wǎng)絡(luò)奠定基礎(chǔ)。

　　對(duì)地觀測(cè)儀器：全方位“感知”地球

　　我國(guó)載人航天的歷次巡天任務(wù)都少不了在浩瀚的宇宙中從各個(gè)方位“感知”地球。天宮二號(hào)也搭載了多個(gè)新一代對(duì)地觀測(cè)遙感器和地球科學(xué)研究?jī)x器。

　　如寬波段成像光譜儀、三維成像微波高度計(jì)、紫外臨邊成像光譜儀等，突破了系列關(guān)鍵技術(shù)，在資源環(huán)境、生態(tài)環(huán)境、農(nóng)林應(yīng)用、海洋環(huán)境、大氣污染和大氣成分監(jiān)測(cè)以及全球變化研究等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。

　　伴隨衛(wèi)星：天宮二號(hào)的守護(hù)者

　　天宮二號(hào)飛行期間還將在軌釋放一顆伴隨衛(wèi)星。伴隨衛(wèi)星飛行試驗(yàn)將進(jìn)一步驗(yàn)證小型高功能密度衛(wèi)星、在軌釋放、駐留伴隨飛行等技術(shù)，并為未來新型航天器編隊(duì)飛行技術(shù)奠定基礎(chǔ)。

　　這顆伴隨衛(wèi)星搭載了高分辨率全畫幅可見光相機(jī)，將在空間繞飛試驗(yàn)過程中對(duì)天宮二號(hào)與神舟十一號(hào)組合體進(jìn)行高分辨率成像，堪稱天宮二號(hào)和神舟飛船的“自拍神器”。

　　空間環(huán)境監(jiān)測(cè)：為天宮二號(hào)保駕護(hù)航

　　航天員和航天器進(jìn)入太空面臨著外層空間環(huán)境的影響。在太空中，能量很高的帶電粒子輻射可能導(dǎo)致航天器材料性能下降或損壞，也可能破壞航天員的器官組織，嚴(yán)重時(shí)甚至有生命危險(xiǎn)。另外大氣環(huán)境也會(huì)對(duì)運(yùn)行其中的航天器產(chǎn)生影響。

　　天宮二號(hào)空間環(huán)境分系統(tǒng)由帶電粒子輻射探測(cè)器、軌道大氣環(huán)境探測(cè)器和空間環(huán)境控制單元3臺(tái)儀器組成。它們將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)天宮二號(hào)軌道上的輻射環(huán)境和大氣環(huán)境，實(shí)現(xiàn)艙外16個(gè)方向的電子、質(zhì)子等帶電粒子的強(qiáng)度和能譜監(jiān)測(cè)，以及軌道大氣密度、成分及其時(shí)空變化與空間環(huán)境污染效應(yīng)監(jiān)測(cè)等。(文丨泰伯網(wǎng) 宋澤)

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