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神舟工程的“螺丝钉”

每次神舟飞船的任务成功,都是中国载人航天工程系统全体工作人员的共同成就。神舟问天至今保持的100%成功率的“ 金身”,背后是成千上万的工作人员的通力协作。按照官方的划分,整个中国载人航天系统包括航天员、空间应用、载人飞船、运载火箭、发射场、测控通信、着陆场、空间实验室八大系统。各个系统紧密衔接,互相配合,每一个系统内的工作人员,都是确保这台庞大机器顺利运作重要的“螺丝钉”。 编辑:关志宁

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航天员系统的主要任务是选拔、训练航天员。中国航天员科研训练中心坐落在北京航天城内。图为中国航天员的模拟失重水槽训练,大批潜水员在一旁保障宇航员安全作业。

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航天员系统的另一个任务是在训练和载人飞行任务实施过程中,对航天员实施医学监督和医学保障。确保航天员们的身体健康。

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航天员系统的另一个任务是在训练和载人飞行任务实施过程中,对航天员实施医学监督和医学保障。确保航天员们的身体健康。

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航天员景海鹏正在医疗教员的指导下学习使用医监生化组件,航天员在太空需要自行采集体液样本供地面的医学监督部门分析身体状况。

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属于航天员系统的航天员科研训练中心为载人航天任务研制了航天服、船载医监医保设备、个人救生等船载设备。 图为中国航天服正准备进行低压环境测试。

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空间应用系统负责载人航天工程的空间科学与应用研究。装载在飞船舱内的科学试验仪器,可进行空间对地观测和各种科学实验。图为科研人员为从神舟返回舱内取出有效载荷。

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神舟飞船的通用型生物培养箱。空间应用系统的研究成果广泛用于医药发展、食品保健、疑难病症防治等领域。目前我国载人航天尚处于初级阶段,神舟所携带的有效载荷种类数量都还有限,未来当中国建造实用型空间站时,其任务将更加多样化。

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载人飞船系统的主要任务是研制“神舟”号载人飞船。载人飞船采用借鉴俄罗斯联盟号的轨道舱、返回舱和推进舱组成的三舱方案,额定乘员3人,可自主飞行7天。

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但神舟飞船比联盟号设计更加先进。载人飞行结束后,其轨道舱还可以继续留轨运行约半年,开展空间对地观测、科学与技术实验。而且在轨的轨道舱具备与下一艘飞船进行对接的能力。

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神舟飞船完成厂方制造测试后,通过运输机运往酒泉发射基地。这时就标志着新一艘神舟飞船的发射进入全面实施阶段。

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空间实验室系统的主要任务是研制研制空间实验室。攻克航天员中期驻留、飞行器长期在轨自主飞行、验证天地往返运输飞船的性能和功能等难题。在天宫一号后,预计还将有两艘试验型空间实验室发射,其后是中国的永久性空间站建设。

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空间交会对接技术是研制太空实验室的一项关键技术难关。由于实验室与飞船飞别发射,宇航员能否连接并登上空间实验室至关重要。图为中国交会对接系统模型的地面测试试验。

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空间实验室系统还包括研制再生式生保和货运飞船补加等关键技术。图为中国长期载人航天飞行环控生保技术测试。两名研究人员在这个种植着绿色植物的密封舱内顺利完成30天的测试。

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运载火箭系统的主要任务是研制用于发射飞船的运载火箭。中国载人航天工程使用的运载火箭为“长征-2F”,是国内目前可靠性、安全性最高的运载火箭。其控制系统采用冗余技术,具备故障检测、救生等功能。

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长征火箭出厂后,经由专用的铁路运输车运往酒泉,这些车皮呈圆柱形,其横截面和长度刚好可容纳火箭。不过铁路运输也严重限制了火箭尺寸的进一步扩大。所以中国新建中的海南发射场改用海路运输,可以使用更大的箭体。

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火箭箭体和飞船被运抵酒泉后前述系统算是正式交接的工作,之后开始由发射场系统接手。发射场系统的主要任务是负责火箭、飞船、有效载荷和航天员系统装船设备在发射场的测试和发射,并提供相应的保障条件。火箭将进行一系列测试,然后才能进入垂直总装大厅组装成完整的箭体。

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另一部分发射场系统人员负责对飞船进行总装与测试,并为飞船加注燃料。

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通过测试的飞船将被整体转运,安装火箭的上面级整流罩。

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载人航天目前的发射场建于中国酒泉卫星发射中心,于1998年正式投入使用,采用了具有国际先进水平的“垂直总装、垂直测试、垂直运输”及远距离测试发射控制的先进模式,可以兼顾未来大型航天器发射的需要。

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火箭上面级在最后与整个箭体对接,这时一枚完整的星箭结合体宣告完成组装。

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完成总装的星箭结合体被垂直移出总装厂房,运往发射架待发。

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火箭准备就绪后,酒泉基地戒备森严,负责基地保卫的部队随时注意异常情况。

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发射前,发射场系统工作人员要反复合练,真正做到烂熟于心,确保一切准备工作安全顺利进行。图为燃料加注人员蒙眼进行训练。

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当一切准备就绪,新一艘神舟飞船即可发射升空。

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测控通信系统的主要任务是完成飞行试验的地面测量和控制任务。中国载人航天部门在原有卫星测控通信网的基础上,研制了符合国际标准体制、可进行国际联网的S波段统一测控通信系统,形成了新的陆海基载人航天测控通信网。图为青岛测控站。

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航天测控网络主要包括北京、东风、西安三个指挥控制中心,渭南、青岛等固定测控站和活动测控站以及四艘“远望”号测量船。 图为东风测控中心,神舟发射视频中常听到的“东风跟踪正常”便是指该中心。

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中国目前拥有远望二至六号四艘测控船的庞大海上测控阵容,是当今世界上最大规模的远洋测量船队。载人航天任务期间,这些测控船分布与全球洋面,为飞船提供测控中继。

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胡锦涛2012年与天宫一号任务组航天员进行天地实时视频通话,这次通话的通讯中继任务就是由远望号测控船执行了通讯中继。

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着陆场系统的主要任务是负责对飞船再入的捕获、跟踪和测量,搜索回收返回舱,并对航天员返回后进行医监医保、医疗救护的重要任务。着陆场主要包括内蒙古中部的主着陆场和酒泉卫星发射中心内的副着陆场。

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着陆场搜救人员需要借助雷达、红外等设备第一时间找到神舟飞船返回舱着陆的地点,并赶往现场。系统拥有先进的测量系统,能够在飞船进入大气层后对它的轨迹实施跟踪、测量。

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着陆场搜救人员携带专业的开舱、救援装备,并进行过大量演习。

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航天员安全出舱后,着陆场工作人员随后将他们空运往后方基地。

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神舟飞船返回舱还有若干海、陆紧急着陆区,用于在危机情况下备降。

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如果返回舱溅落在海上,搜救船就要尽快将其捞起,并安全接回航天员。

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