中国载人飞船工程

更新时间:2024-03-03 19:28

中国载人飞船工程,中国载人航天工程的第一个工程。

历史

1992年9月21日开始实施。从1992年9月至2008年9月共研制和发射4艘无人飞船(“神舟”1~4号)和3艘载人飞船(“神舟”5、6、7号),选拔和训练了中国航天员,开展初步的空间科学技术实验,建设了研制、生产、试验设施和载人飞船发射场,测控通信网,着陆场和配套的基础设施。

组成

载人飞船工程由载人飞船、飞船应用、运载火箭、航天员、发射场、测控通信和着陆场7个系统组成。载人飞船采用轨道舱、返回舱、推进舱三舱结构,质量约8吨。轨道舱和推进舱各安装一对太阳电池翼。飞船额定乘员3人,在轨飞行7天。轨道舱和返回舱为密封舱。轨道舱为航天员生活和工作的场所,载人飞行任务完成后,轨道舱与返回舱分离,继续在轨道上运行约半年的时间。

返回舱是发射、轨道机动和返回时航天员的座舱。返回舱再入大气层后,当速度减至声速以下、高度到达十几千米时,启动降落伞回收系统,乘降落伞软着陆。

推进舱为飞船在轨飞行、变轨及返回制动提供动力和能源。载人飞船可携带300千克的科学和技术实验的载荷,可进行对地观测、微重力流体物理、空间生命、材料、环境、天文等科学技术实验。发射载人飞船的运载火箭为“长征”2号F型。火箭由逃逸塔、整流罩、助推器组成,可将飞船送入近地点200千米、远地点约350千米的近地轨道。

第一批预备航天员于1996年从空军飞行员中选拔。经过基础理论、专业技术和飞行任务3个阶段,以及体能、心理、航天特因耐力及适应性的训练,2003年6月,14名预备航天员均通过了结业考核,具备执行航天飞行任务的能力。在飞行前16小时,确定杨利伟执行首次载人飞行任务。载人飞船发射场位于酒泉卫星发射中心,主要包括技术区、发射区和航天员区。

采用垂直总装、垂直测试、船–箭组合体垂直转运和远距离的测试发射模式。火箭从发射至入轨的测量控制由东风发射指挥控制中心实施。飞船的在轨运行和返回测量控制由北京指挥控制中心通过国内外的十几个陆上测控站和“远望”1~4号测量船实施。

西安卫星测控中心作为北京指挥控制中心的备份。飞船主着陆场位于内蒙古自治区苏尼特右旗以西地区,东西长约370千米,南北宽约230千米。副着陆场位于酒泉卫星发射中心的东南部,作为主场的备份。返回舱与航天员的搜索、救援和回收,采用直升机为主、地面特种车队为辅的方式实施。

飞船发射

1999年10月20~21日进行了首次无人飞行试验,飞行时间1天,飞船为“神舟”1号,这次飞行主要考核运载火箭工作的性能及飞船的控制、运行和返回性能。2001年1月10~16日进行了第二次无人飞行试验,2002年3月25日至4月1日进行了第三次无人飞行试验,2002年12月30日至2003年1月5日进行了第四次无人飞行试验。后3次均按计划飞行7天,全面考核系统的工作性能和协调性。

飞船从酒泉卫星发射中心发射,返回主着陆场,轨道舱均留轨进行科学和技术实验。在第二次和第三次飞行试验中,飞船座舱内设置了模拟人体代谢的装置,以验证对航天员生存环境的保障能力。通过大量的地面试验和4次无人飞行试验证明,载人飞船工程总体和各系统性能达到设计要求,满足航天员舱内生存、生活和工作的要求,发射、测控、回收等全过程的组织指挥和程序正确有效。

2003年10月15~16日进行了首次载人航天飞行。航天员杨利伟乘坐“神舟”5号飞船(见图)于15日9时由“长征”2号F火箭发射升空,587秒后船箭分离,飞船进入近地点200千米、远地点350千米、倾角42.4°的椭圆轨道。运行到第五圈飞船变轨进入343千米的圆轨道。在第十四圈轨道舱分离,返回舱与推进舱制动进入返回轨道。距地面约140千米时,返回舱与推进舱分离,16日06时25分返回舱安全着陆于主着陆场,杨利伟自主出舱。

2005年10月12日,“长征”2号F运载火箭将载有2位航天员费俊龙和聂海胜的“神舟”6号飞船送入太空。历时115.32小时,航行325万千米,于10月17日安全着陆,完成中国第二次载人飞行。“神舟”7号于2008年9月25日21时10分发射,9月28日17时37分返回舱成功着陆。9月27日16时41分,中国航天员翟志刚身穿国产“飞天”航天服步出轨道舱,在太空移动,持续约19分钟。载人航天飞行获圆满成功,中国成为世界上第三个掌握载人航天技术的国家。

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