神舟八號:智能系統升級換代 單機設備全部國產
作者:贺超
“神八”三問
解答人:神舟八號飛船總設計師張柏楠
神舟八號:飛船緣何不上人?
神舟八號執行首次空間交會對接任務,相比神舟五號、神舟六號、神舟七號,其擔負的任務性質發生很大變化,存在一定安全風險,所以不上航天員。
神舟八號:此舟無人似有人?
神舟八號雖然沒有航天員,但所有環境條件,都是按照有人狀態設計的。迷你“太空廚房”,特殊“太空空調”,微型“太空醫院”等,各種設備一應俱全,只是沒人操作而已。
神舟八號:中國未來標準飛船定型版?
神舟八號飛船進行了歷史上最大的一次改進,技術狀態變化的設備達到51%,是中國未來神舟系列飛船的定型版本,今後的載人飛船,將以神舟八號為原型,進行局部優化和更新。
(特約記者 俞 嘉整理)
巴士性能
智能系統升級換代
單機設備全部國產
新研設備佔15%,改進設備佔40%,技術狀態變化設備佔51%
外觀增加對接機構以及中繼天線,所有單機設備均實現國產化
帷幕拉開,中國航天史上第一款“太空巴士”神舟八號展現在記者眼前
長9米,重8082公斤,最大直徑2.8米,最大翼展16.9米……這款性能優越的載人飛船,讓總設計師張柏楠激動不已:“這可是中國未來神舟系列飛船的定型版本!”
“神舟飛船的這一步具有跨越性。”張柏楠説,“與美俄經過兩個型號之後才進入標準運輸系統相比,我們的神舟飛船從研製之初就瞄準這一目標來做,無論研製時間還是研製效率都大大提高。”
“神舟八號飛船進行了有史以來最大一次改進,600多套設備中,新研設備約佔15%,改進設備約佔40%,技術狀態變化的設備達到51%,是一種嶄新的天地往返飛行器……”儘管已兩天沒閤眼,但一説起自己的“孩子”,張柏楠依然神采飛揚。
相比神舟七號,神舟八號多了點啥?又少了些啥?回答這個問題,必然涉及神舟八號的兩個使命:一是突破空間交會對接技術,二是實現載人飛船定型。
神舟八號飛船總體設計工程師楊海峯向記者説起飛船的變化:為完成交會對接任務,軌道艙新配置了新型測量通信設備,實現了較大距離內相對測量的全覆蓋,前端安裝了對接機構,內部通道直徑800毫米。
新一代數控計算機讓神舟八號更加耳聰目明瞭,本領更多了,智商更高了……在楊海峯看來,最值得驕傲之處是“神舟八號所有單機設備均實現了國產化”。
“定型後的飛船,內部設計更加人性化。”神舟八號做過很多人機功效學評價,比如,對接手柄的位置,可根據航天員手臂長短進行調整,適應性更強。
此外,楊海峯向記者透露,因為有了天宮一號,神舟八號搭載的物品和擔負的空間試驗大為減少,飛船天地往返真正實現了“輕車簡從”。未來,神舟飛船將逐步迴歸到它的本位角色專職載人飛天。
太空乘客
形體假人體徵逼真
翔實記錄飛天感受
兩個形體假人各重75公斤,按照真實飛行狀態穿戴艙內航天服
生理測試盒模擬產生心電、呼吸、體温、血壓等信號下傳地面
身穿白色艙內航天服,躺卧在狹小椅盆中,身體被束縛帶緊緊固定……神舟八號飛船發射升空後,你將會看到這樣的艙內情景。
無人飛船哪來的航天員?仔細一看你就會明白,這是形體假人。
記者從中國航天員中心獲悉,神舟八號飛船按照載人標準配備了兩個形體假人,用於模擬航天員飛行狀況。
航天醫學專家許志告訴記者,兩個形體假人各重75公斤,按真實飛行狀態穿戴艙內航天服,服裝上安裝了生理測試盒,能夠模擬產生心電、呼吸、體温、血壓等生理信號,經採集傳輸後,下傳到地面。
據介紹,在真實飛行中,這4大生理指標密切關係航天員飛行時的身體健康,需要即時監測,供地面醫監醫生分析。航天員會24小時穿着生理信號測試背心,隨時下傳自己的各項生理指標。
“由於神舟八號飛船沒有航天員,不會真的產生心電、呼吸、體温、血壓等生理信號,所以我們採用擬人生理信號主機,模擬發出這些信號,考核信號傳輸鏈路是否正常,為下一步載人飛行進行驗證。”許志説。
形體假人所穿的艙內航天服,也是飛船發射、返回和變軌階段航天員必備的“行頭”,危急時可以救命。飛船座艙一旦發生泄漏,壓力突然降低,艙內航天服能立即供氧供氣,提供防護。
航天服專家劉向陽向記者介紹,艙內航天服只在飛船中配備,航天員在天宮一號中工作生活不需要穿着。他還透露,目前正在對女航天員的艙內航天服進行研究,針對她們的體型特徵專門設計,確保穿着舒適合體。
“返回艙內有3個座椅,其中2個上面安放假人,另一個放實驗用品,這3個座椅有緩衝作用,可以保護航天員。”神舟八號飛船總體設計工程師蘇令介紹,“返回艙內有航天生活用品,模擬航天員着陸過程中使用。總而言之,飛船所有設計和載人狀態完全一致。”