火箭裝上“全景行車記錄儀”、飛船增加20%上行載荷裝載空間……多項技術突破護航神二十

【環球時報赴酒泉特派記者 張婉詩 環球時報記者 樊巍】編者的話：4月24日17時17分，搭載神舟二十號載人飛船的長征二號F遙二十運載火箭在酒泉衞星發射中心點火發射（如圖），約10分鐘後，神舟二十號載人飛船與火箭成功分離，進入預定軌道，航天員乘組狀態良好，發射任務取得圓滿成功。據《環球時報》記者瞭解，此次發射任務中，長征二號F火箭（以下簡稱長二F火箭）與神舟二十號載人飛船（以下簡稱神舟飛船）進行了多項技術改進，每一項升級都為航天員和空間站任務提供了更可靠的技術保障。

火箭裝上了“全景行車記錄儀”

據《環球時報》記者瞭解，此次發射任務中，從數據傳輸到飛行監測，長二F火箭共有32項技術改進。相較於以往的發射直播畫面，此次發射任務中長二F火箭傳回的“第一人稱”視角發射畫面不僅更豐富，也更清晰，這得益於長二F火箭首次搭載的全國產化高清攝像頭，圖像覆蓋範圍從3個關鍵區域擴展至8個，包括箭體外表面、二級發動機尾艙和神舟飛船等部位。高清畫面既可以讓地面指揮中心“看得更清”，也可以讓電視機前的觀眾更好地領略“航天之美”。

“這就像給火箭裝上了全景行車記錄儀。”航天科技集團陳牧野向《環球時報》記者介紹稱，這些高清影像數據為地面人員提供了更多視角、更加全面的即時畫面，使其能夠更清晰地觀察火箭飛行狀態，並精準判斷火箭關鍵分離動作。

據瞭解，此前火箭正常飛行過程中的部分關鍵數據需存儲於“黑匣子”中，待返回艙落地後回收分析。如今，在5Mbps的傳輸速率下，每秒可傳輸約100頁A4紙的掃描文檔，全面提升了關鍵數據的可靠傳輸能力，實現了飛行數據全程即時測量與下傳。

與此同時，火箭通過增加環境參數的測點，開展分離環境適應性、環境抗干擾等飛行環境精細化測量，採集飛行中的壓力、振動等數據。“每次提升，都在重新定義安全邊界。”陳牧野表示，這些改變不僅護航本次任務，更將為未來發射任務的環境適應性研究積累寶貴數據。

作為我國現役唯一一型載人運載火箭，長二F火箭始終是航天員進入太空的“飛天座駕”。此次任務中的技術突破，不僅延續了該型號100%發射成功的輝煌紀錄，其可靠性評估值更提升至0.9905，安全性評估值達0.99996，創下歷史新高。

在4月23日舉行的神舟二十號載人飛行任務新聞發佈會上，中國載人航天工程新聞發言人林西強介紹稱，目前載人登月任務各項研製工作總體進展順利，長征十號運載火箭正在按計劃開展初樣研製試驗工作。前期已組織完成了長征十號運載火箭電氣系統綜合匹配試驗，後續將陸續組織實施長征十號運載火箭繫留點火、低空飛行等試驗，全面驗證飛行產品關鍵功能性能。

神舟飛船增加20%上行載荷裝載空間

根據任務需要，神舟飛船的承載能力也在不斷增強。在神舟二十號載人飛船研製過程中，航天科技集團五院神舟團隊設計人員對飛船承載空間進行優化設計，拓展出約20%的上行載荷裝載空間，進一步提升了載人飛船的上行承載能力，能為空間站運送更多關鍵物資。

自2011年以來，隨着中國航天迅速發展，飛船交會對接速度也從約兩天一步步縮短到了6.5小時、3小時。那麼，神舟二十號載人飛船為何依然採用6.5小時模式，而不採用貨運飛船的3小時甚至2小時交會對接模式呢？

航天科技集團五院502所相關技術人員介紹稱，交會對接選擇6.5小時方案是綜合考慮了載人任務安全性、火箭入軌精度、燃料消耗、地面測控條件、飛控流程等多方面因素的結果。在貨船完成先行技術驗證後，在綜合考慮安全性和可靠性的前提下，後續也會對載人飛船的交會過程進行多方面優化。

《環球時報》記者還注意到，中國載人飛船的交會對接任務中，呈現出奇數號載人飛船前向交會對接、偶數號載人飛船徑向交會對接的規律。這次神舟二十號也採用徑向交會對接模式。技術人員介紹稱，我國空間站進入在軌建造階段後，2021年6月發射的神舟十二號任務進行了我國空間站階段的首次載人飛行。此次任務採用前向交會對接。此後，神舟十三號進行了首次徑向交會對接。考慮到為後續實驗艙留出前向對接口，神舟十四號仍採用徑向交會對接；此後形成了目前奇數船對接前向、偶數船對接徑向的交替現象。

“前向對接和徑向對接各有優勢。前向對接在技術上相對成熟，且便於空間站的擴展和物資運輸等任務的開展；徑向對接則為航天員乘組的輪換提供了更多的通道和手段，同時也增加了空間站接納來訪飛行器的能力。”技術人員表示，交替使用前向和徑向對接方式，可以使空間站的各個對接口得到充分利用，提高空間站的運營效率和靈活性。

林西強介紹説，中國新一代夢舟載人飛船、攬月月面着陸器、望宇登月服、探索載人月球車等正在按計劃開展初樣研製試驗工作，月球遙感衞星已完成立項和競爭擇優，發射場、測控通信、着陸場等地面系統研製建設工作正按計劃有序推進。

空間站將迎來“新生命體”

此次發射任務中，神舟二十號載人飛船將把斑馬魚、渦蟲、鏈黴菌等3種生物樣品及其實驗單元送至中國空間站，開展空間生命科學實驗。

其中，由中國航天員科研訓練中心、華南理工大學、中國科學院上海技術物理研究所共同承擔的“失重性骨丟失及心肌重塑的蛋白穩態調控機制研究”項目，將利用生命生態實驗櫃的“小型受控生命生態實驗模塊”開展為期約30天的在軌實驗，實驗對象為6條斑馬魚雄魚。中國科學院空間應用工程與技術中心倉懷興向《環球時報》記者介紹稱：“空間失重環境會導致人類心血管系統出現心律失常和心肌重塑現象，也會導致骨骼系統出現持續性骨丟失，大大增加骨折風險，這些問題制約着人類的長期太空生存。”通過開展空間斑馬魚成魚實驗，研究微重力對脊椎動物蛋白穩態的影響，可探尋未來人類長期宇宙航行中對抗骨量下降和心血管功能紊亂的防護方法。

神舟二十號航天員乘組的飛行任務中，還將開展國內首次渦蟲空間再生實驗，中國空間站將迎來“新生命體”。倉懷興介紹稱，渦蟲是一種擁有強大再生和修復能力的古老扁形動物，是重要的生物學研究對象以及生物醫藥開發的寶庫。渦蟲的組織修復能力十分驚人，如果將其切成兩段，它們可以分別再生出新的肌肉、皮膚、腸道，甚至完整的大腦。研究渦蟲對研究人類細胞克服老化、延緩衰老等具有重要意義。

此次任務中還將開展鏈黴菌空間科學實驗。倉懷興介紹稱，中國科學院微生物研究所負責的“空間微重力對微生物的效應機制研究”項目，將開展空間微重力環境下鏈黴菌的生長、發育分化、生物活性物質合成、種羣傳代演替的變化和機制研究，為構建地外生態，例如火星生態，提供重要理論指導。

中國載人航天工程新聞發言人林西強4月23日稱，神舟二十號乘組在軌期間，除了進行上述生物實驗外，還將在空間生命科學、微重力物理科學、空間新技術等領域，持續開展59項空間科學實驗與技術試驗，有望在血管化腦類器官芯片培養、軟物質非平衡動力學、高温超導材料空間製備研究等方面取得重要突破。