中國可在8.5天展開太空救援

本報記者   樊  巍

神舟十三號飛船

曾經多次在好萊塢科幻片中出現的太空應急救援能力，在中國空間站時代已經成為現實。新加坡《聯合早報》18日稱，中國成功發射神舟十三號載人飛船的同時，神舟十四號飛船已進入應急發射狀態。“若神舟十三號遇到緊急情況，神舟十四號最快可在8.5天趕往太空展開救援。”

據《環球時報》記者瞭解，在此前的神舟十二號和此次的神舟十三號載人飛行任務中，無論是長二F運載火箭，還是神舟載人飛船均採用“滾動待命”策略。如果遭遇需要開展應急救援的情況，無論是“箭”還是“船”都具備快速發射的能力。

應急救援是世界各國開展載人航天探索的必備能力。空間站需要在軌運行較長時間，且尺寸較其他航天器更大，功能和系統更復雜，在軌機動以及承擔的外空間任務更多。在多重因素的疊加下，空間站所面臨的潛在危險也就比其他的航天器要多。航天員在空間站長時間駐留，工作繁重、環境狹小，在這種特殊環境下，空間站上的危險設備、物質以及不慎操作，都有可能給航天員的生命安全帶來威脅，因此應急救援能力是發展載人航天事業必備的能力。例如國際空間站上就長時間停靠着兩艘“聯盟”號飛船，以滿足6名航天員緊急撤離的需要。

據航天科技集團一院專家介紹，在中國空間站的在軌建造及運營階段，如果空間站或飛船出現嚴重危險或故障，地面就將快速發射救援飛船把航天員接回。因此，從發射神舟十三號的長二F遙13火箭開始實行應急救援值班，最快10天內就能實施發射。據介紹，如今長二F火箭採取“發射1發、備份1發”的“滾動備份”發射模式。這對此前發射密度並不高的長二F火箭來説是不小的挑戰，但研製人員克服了重重困難，確保了在長二F遙12火箭發射前，遙13火箭已經完成基礎級、整流罩（半罩）和逃逸塔總裝測試，並封存於廠房內，進入應急值班狀態，具備應急發射能力。

根據空間站應急救援任務具體需求，長二F火箭具備10天內應急發射的能力，能快速發射飛船將航天員安全接回。隨着遙13火箭轉入正常發射流程，遙14火箭也“接棒”成為應急救援值班火箭。因此，研製團隊在做好遙13火箭發射準備的同時，還要同步開展遙14火箭應急救援狀態的準備。

長二F火箭總體主任設計師常武權介紹稱，“本次任務中，我們在保證可靠性的前提下，探索實施了兩發火箭發射場流程的並行與優化，預計可以將發射準備時間縮短20%左右。另外，我們還為全新的測發流程進行了技術儲備。”

當然，最令人欣慰的情況是空間站一切順利，值班火箭一直安安靜靜地在技術陣地等待着，直到轉入下次任務正常發射流程。

從神舟十二號發射時就“起立就位”的長二F遙13火箭，在發射神舟十三號時已經長期豎立了超過5個月。這樣長期“站崗”會對火箭產生不利影響嗎？常武權介紹説，型號隊伍經過大量的分析和試驗之後，認為火箭完全可以承受這些變化，不會受到影響。此外，出於安全考慮，火箭上的部分電池以及火工裝置等暫不安裝，存放於專門的庫房。在接到應急救援任務後可以快速安裝到位，不會影響火箭發射。

“載人航天，人命關天”同樣也是神舟飛船的首要準則，據航天科技集團五院專家介紹，為了保證天上、地上都具有保護航天員生命、在緊急條件下接回航天員的能力，神舟飛船團隊開創了天地結合的應急救援任務模式，即攜帶兩艘飛船進場，由一艘船作為發射船的備份，作為遇到突發情況時航天員的“生命救援之舟”。它也採用“滾動待命”策略，在前一艘載人飛船發射時，後一艘載人飛船已經在發射場待命，並具備8.5天應急發射能力以實現太空救援的能力。

除了在發射之後為航天員提供的應急救援保障，在火箭發射時，長二F火箭也增加了故障檢測和逃逸救生系統，在火箭頂部帶有逃逸飛行器，全箭可靠性指標0.97，安全性指標0.997，是我國可靠性指標最高的運載火箭。如果火箭在發射時遭遇突發意外情況，逃逸系統會立即啓動，像拔蘿蔔一樣帶着返回艙飛離故障火箭。之後返回艙與逃逸飛行器分離，並自動打開降落傘，緩慢降落到地面。據航天科技集團一院長二F火箭副總師劉烽介紹，此前逃逸飛行器只能往某個固定方向逃逸，存在一定的安全風險。“如果説逃逸飛行器只能向東逃逸，但當時地面吹來一股向西的風，這樣可能導致返回艙開傘後又被吹回到故障火箭附近，威脅航天員安全。”

因此研製人員在現有的控制逃逸發動機的基礎上，新增發動機點火功能，使逃逸飛行器可以向垂直於地面風的方向逃逸，更加安全、靈活。常武權透露，“比如地面刮的是南風，如今可以提前選擇與南風垂直的東方逃逸。”

經過改進火箭的逃逸系統後，長二F的安全性評估值達0.99996。常武權解釋説，小數點後這一串數字代表着它具備國際先進水平，“就目前的技術狀態，長二F火箭平均發射10萬次才可能有4次逃逸失敗。在保障航天員安全方面，它比‘萬無一失’的水平還要高”。▲