6月17日,我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心組織實施的夢舟載人飛船零高度逃逸飛行試驗取得圓滿成功,標志著我國載人月球探測工程研制工作取得新的重要突破。
從逃逸發(fā)動機成功點火到返回艙安全落地,夢舟載人飛船逃逸系統(tǒng)及相關(guān)系統(tǒng)經(jīng)受住了一次綜合“大考”。任務(wù)當(dāng)天,記者走進了五院夢舟載人飛船試驗隊,探尋試驗背后的故事。
模擬“生死一瞬”
“逃逸系統(tǒng)對于載人航天來說,是保障航天員生命安全的最后一道防線,其重要性不言而喻。”五院研制人員表示,當(dāng)火箭在發(fā)射臺上或飛行過程中出現(xiàn)突發(fā)故障等危急情況時,逃逸系統(tǒng)必須迅速啟動,在極短時間內(nèi)將載有航天員的飛船返回艙帶離危險區(qū)域,并確保航天員安全返回地面。
為驗證逃逸系統(tǒng)總體方案的可行性和設(shè)計的各項性能指標是否滿足要求,往往需要單獨針對逃逸系統(tǒng)開展飛行試驗。
零高度逃逸飛行試驗,模擬的正是火箭在發(fā)射塔架上尚未起飛時,遭遇突發(fā)狀況的極端場景。相較于其他階段的逃逸,零高度逃逸時飛船初始速度為零,高度極低,飛行時序緊湊,留給逃逸系統(tǒng)反應(yīng)和執(zhí)行的時間更為緊迫。從逃逸指令發(fā)出,到逃逸塔點火,再到返回艙與故障火箭分離并安全著陸,每個環(huán)節(jié)都不容有誤。
1998年,我國曾成功實施神舟飛船的首次零高度逃逸飛行試驗,為載人航天工程積累了寶貴經(jīng)驗。如今,夢舟載人飛船作為我國新一代載人飛船,其逃逸系統(tǒng)也面臨著更高要求與全新挑戰(zhàn)。
全新挑戰(zhàn)下的技術(shù)升級
為保障航天員生命安全,夢舟載人飛船的逃逸系統(tǒng)完成了全面優(yōu)化設(shè)計。夢舟載人飛船逃逸系統(tǒng)的設(shè)計以“滿足發(fā)射全程安全逃逸”為目標,采用“大氣層內(nèi)逃逸塔逃逸+大氣層外整船逃逸”方案。其中,逃逸塔負責(zé)待發(fā)段至上升拋塔之間逃逸,拋塔后至近地入軌船箭分離則利用服務(wù)艙動力逃逸,逃逸及后續(xù)救生均由返回艙統(tǒng)一控制。
與神舟飛船相比,夢舟載人飛船肩負著載人月球探測和近地空間站運營的雙重使命,這兩類任務(wù)在發(fā)射過程、工作時序等方面存在明顯區(qū)別,對逃逸系統(tǒng)的兼容能力提出了新挑戰(zhàn)。此外,夢舟載人飛船采用瀕海發(fā)射,周邊氣象條件復(fù)雜,工位附近設(shè)施繁多,這就要求飛船具備更強的逃逸加速能力、適應(yīng)能力以及落點主動控制能力等。
為攻克這些難題,五院夢舟載人飛船試驗隊依據(jù)飛船逃逸模式和系統(tǒng)設(shè)計,梳理技術(shù)難點,分別開展了專題研究,并針對關(guān)鍵技術(shù)進行了仿真和試驗驗證,為本次零高度逃逸飛行試驗以及后續(xù)的最大動壓逃逸飛行試驗奠定了成功基礎(chǔ)。
登月目標又近一步
“零高度逃逸飛行試驗,是夢舟載人飛船能夠從初樣轉(zhuǎn)入正樣研制階段前的一次重要試驗。”五院研制人員介紹。夢舟載人飛船于2024年全面進入初樣研制階段,主要是對設(shè)計方案進行驗證,通過各種試驗和分析,不斷優(yōu)化和完善設(shè)計。
零高度逃逸飛行試驗,是對初樣階段設(shè)計成果的一次全面檢驗。“試驗成功,意味著飛船的逃逸系統(tǒng)設(shè)計和關(guān)鍵技術(shù)得到了實際驗證,后續(xù)也將陸續(xù)進行正式產(chǎn)品的生產(chǎn)和更為復(fù)雜的綜合試驗。”五院研制人員表示,“這讓我們離2030年前實現(xiàn)中國人首次登陸月球的目標又近了一步。”
從設(shè)計初期的一張張“草稿紙”,到如今提交的關(guān)鍵試驗“答卷”,夢舟載人飛船研制團隊也從最初的“幾個人”發(fā)展壯大到“上百人”,他們也經(jīng)受住了一次次時間緊、難度大、風(fēng)險高的嚴峻考驗,“前期大量的準備工作和技術(shù)驗證,讓我們有底氣迎接這次挑戰(zhàn)。載人登月是中國人的夢想,每一個環(huán)節(jié)我們都會全力以赴地做好。”試驗隊隊員說道。
這場試驗,完成了我國載人登月道路上的“關(guān)鍵一躍”,亦見證著中國人自立自強發(fā)展載人航天的決心與信心。