6月17日,国务院新闻办公室在北京举行“新征程上的奋斗者”中外记者见面会,中国载人航天工程空间站系统总设计师、中国工程院院士、中国航天科技集团有限公司五院研究员杨宏等载人航天领域代表围绕“自立自强发展载人航天”与中外记者见面交流。
杨宏介绍,目前,中国空间站在轨安全稳定运行,航天员常态化在轨安全驻留,目前已经接纳了9个任务乘组的进驻,已经进行了6次太空会师。中国空间站正在发挥国家太空实验室的职能,各项空间应用实验有序展开。“我们的团队正全力保障我们的空间站长期安全稳定运行,航天员在轨健康生活、高效工作。后续,我们将研制并择机发射空间站扩展舱段,以不断提升中国空间站的能力,满足国家战略发展的需要。”
杨宏在回答提问时表示,空间站系统是一个高度复杂的载人航天器,要充分发挥好我国自主研制的优势,坚持系统科学的思想,独立自主地实施总体一体化顶层设计和研制。
杨宏
首先,关于空间站系统总体方案,我们是先顶层设计再分工。首先进行了十个专业的功能设计,包括结构密封承载以及能源、热控、信息、载人环境等多学科。十个顶层功能先行设计,系统地确定功能和性能指标体系,然后再向下分解指标体系,再确定各个舱段的任务、功能和指标,逐级向下分解,最后再确定各分系统的技术要求和大系统的接口。只有这样自顶向下的设计才能确保我们总体方案是最优的。
再一个就是功能级的系统重构。这个大家都知道,空间站是多舱段进行对接的,包括来访的天舟货运飞船和神舟载人飞船。我们每对接一个舱段,就要实现“1+1=1”,成为一个整体,“1+N”,N个舱段对接还要等于1,由空间站天和核心舱统一控制整个组合体,做到资源共享、统一调配。从系统层面来讲,各个舱段的功能是互补的,空间站系统整体的功能远远大于各个舱段功能的简单相加,实现了“1+1>2”的功效,这样就大幅提升了空间站系统的健壮性。这是总体设计的一个特点。
另外,谈到创新,我想提到大型空间机械臂。大家知道,如果要支持航天员在空间站外表面全覆盖,那么需要一个70米长的臂杆。不光研制难度大,研制出来要发射上去,难度更大。我们的设计师创新性地采用仿生原理,大家知道一种昆虫,头可以变尾,尾可以变头,交替爬行。我们设计了一个十米长臂杆、7个自由度机械臂,实现了空间站外表面的爬行,这是中国设计师的独创。
再比如,关键核心元器件问题。我们提前十年布局,识别了可能会影响空间站研制的核心关键元器件,识别了它的风险,提前启动研制。我们组织了九大类核心元器件的攻关,这种攻关采取了特殊方式:研发和工程验证同步进行,边研发边验证。最后在两年之内,我们完成了验证和研发,并完成了核心元器件所有的试验工作和研制工作。这样做,使我们规避了元器件“卡脖子”的风险问题,我们的核心元器件全部实现了国产化。
通过这几个例子,我的最大感悟是空间站系统是践行新型举国体制、坚持系统发展理念、强化顶层设计、取得系统性创新成果的一次工程实践。实践证明了,核心技术、尤其是关键核心技术必须牢牢掌握在自己手里才不受制于人。关键技术是要不来、买不来、讨不来的。
来源:国新办官网