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2022年6月5日10時(shí)44分，載有3名中國(guó)航天員的神舟十四號(hào)載人飛船，由長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭成功發(fā)射至預(yù)定軌道，航天員陳冬、劉洋和蔡旭哲將成為實(shí)施并見證空間站在軌組裝與建造的“中堅(jiān)三人組”。
澎湃新聞（www.thepaper.cn）記者從中國(guó)航天科技集團(tuán)八院獲悉，八院在本次發(fā)射任務(wù)中承擔(dān)了神舟載人飛船的電源分系統(tǒng)、對(duì)接機(jī)構(gòu)分系統(tǒng)、推進(jìn)艙結(jié)構(gòu)與總裝、測(cè)控通信子系統(tǒng)、總體電路分系統(tǒng)推進(jìn)艙電纜網(wǎng)及三艙配電器等研制任務(wù)。
作為執(zhí)行空間站建造任務(wù)的關(guān)鍵飛船，“細(xì)切”的任務(wù)條覆滿了神舟十四號(hào)的整個(gè)飛行計(jì)劃。神舟十四號(hào)在軌期間，中國(guó)空間站建造任務(wù)將歷經(jīng)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙的發(fā)射與組裝，還將迎接兩艘飛船的到訪。神舟十四號(hào)飛行乘組將和地面配合完成兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙與核心艙的交會(huì)對(duì)接和轉(zhuǎn)位；首次進(jìn)駐問天實(shí)驗(yàn)艙和夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙，建立載人環(huán)境；配合地面開展兩艙組合體、三艙組合體、大小機(jī)械臂、氣閘艙出艙等相關(guān)功能的測(cè)試工作等，沉浸式見證中國(guó)空間站基本構(gòu)型的建成。
尤其值得一提的是，在神舟十四號(hào)航天員“出差期間”，神舟十五號(hào)載人飛船將搭載3名航天員訪問空間站，與神舟十四號(hào)乘組進(jìn)行“輪換”。屆時(shí)，中國(guó)空間站將首次實(shí)現(xiàn)6名航天員在軌短期駐留。
中國(guó)航天科技集團(tuán)八院專家介紹，神舟十四號(hào)在軌期間，飛船將經(jīng)歷復(fù)雜而嚴(yán)酷的在軌環(huán)境考驗(yàn)，尤其是在空間站組裝和建造過程中，由于飛船在徑向?qū)涌谕？?，因此將?huì)面臨四組超大柔性太陽(yáng)電池翼和三個(gè)巨型艙體“暗影相隨”，導(dǎo)致整船的發(fā)電能力、艙外設(shè)備熱控能力、通信保障能力均面臨前所未有的挑戰(zhàn)。
為此，八院設(shè)計(jì)師早在神舟十二號(hào)研制階段，就充分識(shí)別了空間站建造階段的各種飛行工況可能帶來的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，針對(duì)空間站組合體多達(dá)21種構(gòu)型及來訪航天器不同停靠狀態(tài)，對(duì)接機(jī)構(gòu)必須適應(yīng)與空間站交會(huì)對(duì)接和分離、保持長(zhǎng)期?？棵芊庑阅艿男枨螅荒茉聪到y(tǒng)必須適應(yīng)空間站對(duì)地定向飛行、慣性飛行，飛船繞飛等多種飛行模式下安全供電的需求；測(cè)控通信系統(tǒng)必須適應(yīng)船站信息交互、天地信息交互等各通信鏈路同時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?；艙外設(shè)備必須適應(yīng)全遮擋環(huán)境下極寒考驗(yàn)的需求。
因此，八院神舟飛船研制團(tuán)隊(duì)提前策劃并實(shí)施了多達(dá)上百項(xiàng)環(huán)境試驗(yàn)和專項(xiàng)測(cè)試。通過復(fù)雜工況仿真分析、對(duì)接通道密封測(cè)試、多艙能源并網(wǎng)測(cè)試、天地回路對(duì)接試驗(yàn)、極低溫度鑒定試驗(yàn)、在軌處置預(yù)案升級(jí)，甚至按照既定計(jì)劃通過神舟十三號(hào)載人飛船在軌飛行測(cè)試，驗(yàn)證了長(zhǎng)期?？咳趽醐h(huán)境下，對(duì)接端面嚴(yán)絲合縫、能源供電安全可靠、通信鏈路冗余暢通、艙外設(shè)備低溫耐受、在軌健康管理有效，并實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵飛行事件的應(yīng)急處置能力全面提升。同時(shí)，充分利用載人飛船研制組批投產(chǎn)的特點(diǎn)，確保產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)穩(wěn)定，技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)可控，技術(shù)驗(yàn)證見底。
對(duì)往返天地的飛船來說，對(duì)接機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)其與空間站交會(huì)對(duì)接的關(guān)鍵產(chǎn)品，也是空間站順利完成建造的“重要部件”。不管是載人飛船“送人”還是貨運(yùn)飛船“運(yùn)貨”，都必須通過對(duì)接機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)與空間站的連接與在軌?？?。
如何確保對(duì)接機(jī)構(gòu)的接口匹配，在之前“沒見過”的前提下仍“一見如故”呢？八院設(shè)計(jì)師借鑒組件互換性的原理，利用地面被動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)的試驗(yàn)件，打造出一款如同“知己”一般的、與太空中對(duì)接機(jī)構(gòu)完全相似的對(duì)接機(jī)構(gòu)，確保神舟十四號(hào)以及后續(xù)生產(chǎn)的對(duì)接機(jī)構(gòu)均可勝任與中國(guó)空間站任一對(duì)接端口對(duì)接的任務(wù)。神舟十四號(hào)載人飛船對(duì)接機(jī)構(gòu)還在地面通過了3個(gè)工況5次嚴(yán)格的連接分離試驗(yàn)考核，各項(xiàng)參數(shù)測(cè)試結(jié)果優(yōu)于設(shè)計(jì)指標(biāo)，真正做到了測(cè)試全覆蓋，為“太空之吻”打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
由于神舟十三號(hào)在軌時(shí)間長(zhǎng)達(dá)6個(gè)月，因此，神舟十四號(hào)也經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的等待周期，在此期間，通過前后方聯(lián)動(dòng)，完成了整船首次全要素巡檢任務(wù)，給飛船做了完整的“體檢”。在發(fā)射場(chǎng)期間，神舟十四號(hào)也經(jīng)歷了前所未有的測(cè)發(fā)流程，八院試驗(yàn)隊(duì)不僅解決了整船狀態(tài)下安裝和測(cè)試太陽(yáng)電池翼的高風(fēng)險(xiǎn)操作難題，還驗(yàn)證了應(yīng)急救援長(zhǎng)期待命期間的產(chǎn)品壽命適應(yīng)性，用數(shù)據(jù)證明了太陽(yáng)電池翼的“超長(zhǎng)待機(jī)”能力。