這就是中國優(yōu)勢 | 科技優(yōu)勢（二）神舟飛船：載人航天里程碑式創(chuàng)舉

【導(dǎo)語】“可上九天攬?jiān)?，可下五洋捉鱉，談笑凱歌還。”這是一種豪情與詩意，也是當(dāng)今中國正創(chuàng)造的奇跡。中國人對未知的好奇、對探索的渴望、對困境的思考以及對美好未來的期待，推開了一扇扇嶄新世界的大門：空間探測、生物醫(yī)藥、人工智能、量子科學(xué)……中國科技創(chuàng)新的步伐從未停止。正如習(xí)近平總書記所說，一切偉大成就都是持續(xù)奮斗的結(jié)果，一切偉大事業(yè)都需要在繼往開來中推進(jìn)。新時(shí)代必將是大有可為的時(shí)代。

中國人自古就有飛天的夢想，從嫦娥奔月的神話到敦煌飛天的壁畫，從火藥火箭的發(fā)明到明代萬戶飛天的壯舉，一代又一代的炎黃子孫，用激情和想象，描繪著自己的美好愿景。

2022年，是中國載人航天工程立項(xiàng)30周年。30年來，中國航天人走過了從無到有、由弱到強(qiáng)的航天之路。第一次發(fā)射載人飛船、第一次太空漫步、第一次空間交會(huì)對接、第一次太空授課、第一次進(jìn)駐天宮空間站……中國航天人始終不懈努力，奮力拼搏，向著星辰大海不斷進(jìn)發(fā)，創(chuàng)造著一個(gè)又一個(gè)中國奇跡。

2022年6月5日10時(shí)44分，搭載神舟十四號(hào)載人飛船的長征二號(hào)F遙十四運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射，3名航天員奔向太空。（圖源：新華社）

從神舟一號(hào)到神舟十四號(hào)

神舟系列飛船是中國自行研制、具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的載人天地往返運(yùn)輸器，其名字“神舟”由中國載人航天工程辦公室向參加飛船研制的各單位征集而來，意為“神奇的天河之舟”，又是“神州”的諧音。原型機(jī)神舟一號(hào)于1999年11月20日成功發(fā)射，而其發(fā)展型號(hào)神舟五號(hào)于2003年10月15日完成中國首次載人航天飛行。2011年11月1日發(fā)射的神舟八號(hào)為其正式定型型號(hào)。

1999年11月20日6時(shí)30分，中國第一艘無人試驗(yàn)飛船——神舟一號(hào)，從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空。（圖源：央視新聞）

神舟飛船在設(shè)計(jì)之初采用三艙一段結(jié)構(gòu)，即由軌道艙、返回艙、推進(jìn)艙和附加段四部分組成。軌道艙是航天員的生活區(qū)，裝有各種在軌支持設(shè)備；返回艙是飛船的指揮控制中心，也是航天員的工作區(qū)；推進(jìn)艙為飛船提供動(dòng)力來源；附加段是為將來與其他空間飛行器交會(huì)對接準(zhǔn)備用的，從神舟七號(hào)開始，附加段被正式的空間對接機(jī)構(gòu)所取代。

目前，神舟飛船已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了核心元器件國產(chǎn)化，但仍在逐步提高它的可靠性和安全性，最大程度保障航天員的安全不受威脅。從神舟五號(hào)到神舟十四號(hào)任務(wù)，神舟飛船已經(jīng)成功實(shí)施9次載人發(fā)射任務(wù)。

2003年10月15日9時(shí)，楊利偉搭乘由長征二號(hào)F火箭運(yùn)載的神舟五號(hào)飛船首次進(jìn)入太空。中國成為世界上第三個(gè)能夠獨(dú)立開展載人航天活動(dòng)的國家。（圖源：央視新聞）

神舟飛船新增這些黑科技

·新型熱控外衣抵御200度溫差

在空間站建造階段，神舟飛船會(huì)被其他艙體持續(xù)遮擋，長時(shí)間無法被太陽照射，最低溫度甚至低于零下100攝氏度。有時(shí)局部區(qū)域又會(huì)持續(xù)受到太陽輻照，最高溫度超過100攝氏度。針對外部極端的高低溫環(huán)境帶來的嚴(yán)峻考驗(yàn)，科研團(tuán)隊(duì)利用宇宙空間以熱輻射為主要熱量傳導(dǎo)方式的特點(diǎn)，為空間站建造階段的神舟飛船“家族”設(shè)計(jì)并研制了一款神奇的控溫“外衣”──低吸收，低發(fā)射型熱控涂層。

低吸收，顧名思義就是涂層材料自身具有較低的太陽光吸收特性，可有效減弱太陽輻照導(dǎo)致的溫度升高。低發(fā)射，則指涂層具有較低的紅外發(fā)射率，可有效阻隔飛船內(nèi)部向外部深冷環(huán)境的輻射漏熱，避免艙內(nèi)溫度不斷降低。

這件黑科技“外衣”性能此前已在神舟十三號(hào)飛船上進(jìn)行了驗(yàn)證。在超過200攝氏度的大溫差與長期低溫、強(qiáng)輻射的空間環(huán)境中，飛船的艙內(nèi)環(huán)境溫度能夠始終控制在18至26攝氏度，經(jīng)受住了長達(dá)半年的在軌考驗(yàn)?，F(xiàn)在，神舟十四號(hào)載人飛船再次身著新型熱控涂層“外衣”，開啟空間站任務(wù)新征程，繼續(xù)守護(hù)航天員安全。

2008年9月25日，航天員翟志剛、劉伯明和景海鵬搭乘神舟七號(hào)飛船飛向太空，執(zhí)行我國首次太空出艙活動(dòng)任務(wù)，9月27日16時(shí)41分許，翟志剛打開了神舟七號(hào)氣閘艙艙門，邁出了中國人的太空第一步，讓五星紅旗在太空中飄揚(yáng)?。▓D源：央視新聞）

·在對接機(jī)構(gòu)里打造一條“生命通道”

從飛船進(jìn)入空間站并不簡單。穩(wěn)穩(wěn)?？靠臻g站后，航天員首先要打開飛船返回艙的艙門，來到飛船軌道艙艙門前。此時(shí)，軌道艙的前端主動(dòng)對接機(jī)構(gòu)和核心艙的被動(dòng)對接機(jī)構(gòu)之間，已經(jīng)形成了一條直徑80公分、長約1米的通道，這就是航天員進(jìn)入空間站的“門廊”，在這里，航天員可以有足夠的空間取出“鑰匙”打開通往核心艙的雙重保險(xiǎn)門。

對接通道打開后，航天員就相當(dāng)于進(jìn)入了一個(gè)大的密封艙，為了保證航天員在艙內(nèi)的安全，整個(gè)密封艙的密封性至關(guān)重要。神舟飛船的密封圈采用雙圈設(shè)計(jì)，安裝在主動(dòng)對接機(jī)構(gòu)的對接面的T型凹槽里。這種設(shè)計(jì)可以確保在零重力和惡劣的空間環(huán)境效應(yīng)情況下，不會(huì)從對接面脫落，使密封性能得到雙重保護(hù)?？蒲袌F(tuán)隊(duì)對密封圈的材料也進(jìn)行了長達(dá)6年的攻關(guān)，解決了普通材料在低溫環(huán)境中的“脆變”特性以及長期工作后材料老化等一系列問題，最終為航天員打造了一條密不透風(fēng)的“生命通道”。

2011年11月3日凌晨，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心指控大廳，技術(shù)人員通過大屏幕觀看天宮一號(hào)與神舟八號(hào)飛船對接全程。（圖源：央視新聞）

·載人飛船返回技術(shù)迭代發(fā)展

載人飛船返回技術(shù)是建設(shè)空間站的關(guān)鍵技術(shù)，關(guān)乎著任務(wù)的成敗和航天員的生命安全?；仡檹纳裰垡惶?hào)到神舟十三號(hào)歷次任務(wù)，中國載人飛船始終保持著國際領(lǐng)先的返回精度。如果以代際劃分，神舟一號(hào)到神舟十一號(hào)采用的標(biāo)準(zhǔn)彈道自適應(yīng)制導(dǎo)方法，可謂第一代返回技術(shù)。自神舟十二號(hào)開始，采用自適應(yīng)預(yù)測制導(dǎo)方法，精度更高、適應(yīng)性更強(qiáng)、更智能，可謂第二代返回技術(shù)。

為了進(jìn)一步提高返回任務(wù)執(zhí)行效率，縮短地面飛控實(shí)施時(shí)間，提高航天員返回舒適度，神舟十三號(hào)首次采用了快速返回地球模式。系統(tǒng)采用了和神舟十二號(hào)相同的智能自適應(yīng)預(yù)測制導(dǎo)方法，但科研人員通過對飛行任務(wù)事件進(jìn)行合理裁剪和調(diào)整、壓縮操作時(shí)間，將返回所需時(shí)間由以往的11個(gè)飛行圈次壓縮至5個(gè)飛行圈次。

神舟十三號(hào)從空間站撤離后，首先繞地球飛行5圈，每圈用時(shí)大概1.5小時(shí)。此前，神舟十二號(hào)返回時(shí)繞飛地球18圈，歷時(shí)一天多。

神十四開啟太空探索新征程

2022年6月5日7時(shí)54分，神舟十四號(hào)載人飛行任務(wù)航天員乘組出征儀式在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心問天閣廣場舉行。（圖源：新華社）

2022年6月5日10時(shí)44分，搭載神舟十四號(hào)載人飛船的長征二號(hào)F遙十四運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射，約577秒后，神舟十四號(hào)載人飛船與火箭成功分離，進(jìn)入預(yù)定軌道，飛行乘組狀態(tài)良好，發(fā)射取得圓滿成功。

神舟十四號(hào)載人飛船將在軌飛行6個(gè)月，這是中國載人航天工程立項(xiàng)實(shí)施以來的第23次飛行任務(wù)，也是中國空間站關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證階段以及建造階段的第3次載人飛行任務(wù)。

作為空間站建造階段的首次載人發(fā)射任務(wù)，神舟十四號(hào)載人飛船將創(chuàng)下多個(gè)“首次”：

神舟十四號(hào)是中國空間站任務(wù)轉(zhuǎn)入建造階段后的首次載人任務(wù)；

神舟十四號(hào)與空間站在軌運(yùn)行期間，將首次迎來其他航天器(問天實(shí)驗(yàn)艙、夢天實(shí)驗(yàn)艙、天舟五號(hào)貨運(yùn)飛船、神舟十五號(hào)載人飛船)訪問，神舟十四號(hào)航天員乘組將親身見證并推動(dòng)中國人的太空家園越建越大；

神舟十四號(hào)將在太空迎來神舟十五號(hào)飛船對接空間站，首次實(shí)現(xiàn)兩艘載人飛船同時(shí)在軌；

神舟十四號(hào)將首次實(shí)現(xiàn)航天員乘組在軌輪換；

神舟十四號(hào)與神舟十五號(hào)航天員乘組將同時(shí)在軌駐留，6名中國航天員齊聚太空，見證逐夢太空征程上的新奇跡。

尤其值得一提的是，神舟十四號(hào)是神舟十三號(hào)的應(yīng)急救援飛船，于2021年進(jìn)駐酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，首次創(chuàng)造了待命長達(dá)7個(gè)月的紀(jì)錄。進(jìn)入空間站時(shí)代，無論是長二F運(yùn)載火箭，還是神舟載人飛船均采用“滾動(dòng)待命”策略，在前一發(fā)載人飛船發(fā)射時(shí)，后一發(fā)載人飛船在發(fā)射場待命，并具備8.5天應(yīng)急發(fā)射能力以實(shí)現(xiàn)太空救援的能力。所以，在神舟十四號(hào)發(fā)射之前，神舟十五號(hào)也已經(jīng)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心做好了準(zhǔn)備。

神舟出征，接駁寰宇

上下與共，再啟征程

祝愿神舟十四號(hào)航天員乘組

工作順利

期待神舟十四號(hào)航天員乘組

平安歸來

(資料來源：中國載人航天官網(wǎng)、新華社、央視新聞、人民日報(bào)、中新網(wǎng)、文匯報(bào)、中國航天報(bào))