我國自1992年1月開始實施的載人航天工程,是迄今為止我國航天史上規(guī)模最大、系統(tǒng)組成最復雜、技術(shù)難度最高的跨世紀工程。工程劃分為航天員、飛船應(yīng)用、載人飛船、運載火箭、發(fā)射場、測控通信、著陸場7個系統(tǒng)。圍繞7大系統(tǒng),從“神舟”一號到“神舟”五號,全國有3000多家單位、數(shù)萬名科技工作者,用他們的赤誠之心和自強拼搏,共同鑄起中華“神舟”!犊萍既請蟆酚浾卟稍L有關(guān)專家,了解了有關(guān)7大系統(tǒng)的主要情況。
航天員系統(tǒng):主要任務(wù)是選拔、訓練我國第一批航天員,并在訓練和載人飛行任務(wù)實施過程中,對航天員實施醫(yī)學監(jiān)督和醫(yī)學保障!吧裰邸蔽逄柊l(fā)射之前,我國在北京建設(shè)了航天員選訓中心,研制了航天服、船載醫(yī)監(jiān)醫(yī)保設(shè)備、個人救生等船載設(shè)備,以及航天員地面訓練模擬器等大型試驗和訓練設(shè)備。“神舟”四號飛船進行了模擬人試驗。
飛船應(yīng)用系統(tǒng):主要任務(wù)是研制用于空間對地觀測和空間科學實驗的飛船船載有效載荷。由中國科學院牽頭負責的我國載人航天應(yīng)用系統(tǒng),是全國50多個研究所1000多名科研人員10多年創(chuàng)新拼搏的結(jié)果。他們?yōu)檫@個天地往返的運輸系統(tǒng)研制出空間電子信息遙感設(shè)備、中分辨率成像光譜儀和多模態(tài)微波遙感器等大型有效載荷為代表的135種188件科學儀器和設(shè)備,分別安裝在“神舟”二號到“神舟”五號飛船上,開展空間對地觀測、遙感、空間科學研究及應(yīng)用實驗。這些科學儀器和設(shè)備不僅填補了空白,帶動了相關(guān)領(lǐng)域科技的發(fā)展,而且實現(xiàn)了我國空間科研水平的整體躍升。
載人飛船系統(tǒng):主要任務(wù)是研制“神舟”載人飛船。它是載人航天工程7大系統(tǒng)中的核心系統(tǒng)。1999年11月20日6時30分,是讓中國人無法忘懷的激動時刻。那一刻,“神舟”一號飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心由新型長征運載火箭發(fā)射升空,返回艙于次日15時41分在內(nèi)蒙古自治區(qū)中部地區(qū)成功著陸。自這個表明中國進入航天強國行列的標志性事件發(fā)生以來,“神舟”二號、三號、四號、五號飛船相繼成功升空。我國載人飛船采用軌道艙、返回艙和推進艙組成的三艙方案,額定乘員3人,可自主飛行7天,載人飛行結(jié)束后,其軌道艙繼續(xù)留軌運行約半年時間,開展空間對地觀測和空間技術(shù)試驗。
運載火箭系統(tǒng):主要任務(wù)是研制滿足載人航天高可靠性和高安全性要求的大推力運載火箭。在長征系列運載火箭基礎(chǔ)上,科學家們研制了新型CZ-2F運載火箭,為提高可靠性、安全性進行了多方面改進,火箭控制系統(tǒng)采用冗余技術(shù),增加了故障檢測、逃逸救生等功能。
發(fā)射場系統(tǒng):主要任務(wù)是負責火箭、飛船、有效載荷和航天員系統(tǒng)裝船設(shè)備在發(fā)射場的測試和發(fā)射,并提供相應(yīng)的保障條件。在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心新建了載人航天發(fā)射場,采用垂直總裝、垂直測試、垂直運輸及遠距離測試發(fā)射控制的先進測發(fā)模式。
測控通信系統(tǒng):是“神舟”五號發(fā)射升天后所需要的有力支持系統(tǒng)。它的任務(wù)是跟蹤和獲取航天器的各種信息,進行計算、處理和分析,對航天器進行控制和管理?梢哉f,測控通信系統(tǒng)是影響載人航天任務(wù)完成的關(guān)鍵。我國載人航天工程測控通信系統(tǒng)總體技術(shù)工作,由跟蹤與通信技術(shù)研究所負責。此次,科學家在原有衛(wèi)星測控通信網(wǎng)的基礎(chǔ)上,增加建設(shè)了符合國際標準體制的、可進行國際聯(lián)網(wǎng)的S波段統(tǒng)一測控通信設(shè)備,形成了新的陸?蛰d人航天測控網(wǎng)!吧裰邸蔽逄枩y控主要包括北京、東風、西安三個指揮控制中心,渭南、青島等固定測控站及四艘遠望號測量船。真可謂是“經(jīng)天緯地織天網(wǎng)”。
著陸場系統(tǒng):是我國航天事業(yè)的一個嶄新領(lǐng)域,是載人航天工程的一個特有系統(tǒng)和不可缺少的組成部分,也是決定飛行試驗是否圓滿成功的關(guān)鍵一步。在載人飛行試驗任務(wù)中,著陸場系統(tǒng)的首要任務(wù)是盡快搜救返回地面的航天員。具體包括,負責跟蹤測量返回至主副著陸場的返回艙,接收工程遙測和航天員關(guān)鍵生理遙測參數(shù),按要求發(fā)送遙控指令,進行返回艙落點計算;負責搜索回收返回艙和有效載荷,救援航天員,并將航天員轉(zhuǎn)運至北京;負責保障航天員和著陸場系統(tǒng)與北京航天指控中心的通信;負責預報著陸場區(qū)的氣象。此次,我國科學家在內(nèi)蒙古中部地區(qū)建設(shè)了主著陸場,在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心建設(shè)了副著陸場,及陸上、海上多處上升段和運行段應(yīng)急救生區(qū)。(來源:《科技日報》、作者:唐先武)