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朱樅鵬:天宮二號任務圓滿成功,為邁入空間站時代打下堅實基礎


日期:2018年09月27日     中國載人航天工程網

   9月26日,載人航天工程應用成果情況介紹會在京召開。載人航天工程空間實驗室系統總設計師朱樅鵬介紹了天宮二號空間實驗室在軌運行2年的主要成果和之后受控離軌的措施計劃。

   2018年9月15日,由中國空間技術研究院抓總研制的天宮二號空間實驗室圓滿完成了在軌運行2年的指標,取得了階段性勝利。

   截止到2018年9月25日,天宮二號已在軌正常運行738天。目前,天宮二號運行在平均軌道高度400公里左右的近圓軌道,狀態設置正確,各項功能正常,各項指標良好,正在按照工程總體的安排,按計劃進行壓氣機壽命試驗等拓展試驗,并繼續配合空間應用系統開展應用試驗。
   5年精心研制,2年在軌運行,天宮二號進一步提升了我國在載人航天技術領域的國際地位,有力推動了我國實施航天強國的建設工作,擴大了中國在世界的影響力,帶動了相關科研院校和生產單位的技術進步及經濟發展。其主要技術成果體現在以下五個方面:
   一、打造了我國第一個真正意義上的空間實驗室
   成功研制了我國首個具備補加功能的載人航天科學實驗空間實驗室,交會對接期間作為對接目標飛行器、與載人飛船組合體期間作為載人科學實驗平臺、與貨運飛船組合體期間作為推進劑補加平臺、自主飛行期間作為空間應用技術實驗平臺;通過推進劑補加實現飛行器長期在軌飛行。

   作為我國首個空間實驗室,天宮二號突破并掌握了中期駐留載人宜居環境設計技術、推進劑補加、人機協同在軌維修技術等關鍵技術,實現了交會對接、航天員中期駐留、推進劑補加、組合體控制與管理、航天醫學實驗、空間科學與應用,以及空間站技術驗證多任務融合設計與動態規劃。支持開展了諸如冷原子鐘等多達14項空間科學應用試驗,突出體現了我國空間實驗室的綜合應用效益。
   二、實施了載人中期駐留,全面突破和掌握了中期駐留技術
   首次系統開展了面向我國航天員在軌中期駐留載人宜居環境設計工作,從提高生活質量、降低工作負荷、改善睡眠環境、豐富娛樂條件等幾個方面開展了載人宜居環境設計,在有限的組合體空間內,集成了內部裝飾、艙內活動空間規劃、視覺環境與照明、廢棄物處理、物品管理、無線視頻通話等宜居技術,為航天員提供舒適人性化的空間家居環境,使航天員在30天駐留期間,生活和工作舒適愜意、身體健康、精神愉悅。

   三、首次實現了我國航天器推進劑在軌補加任務,全面突破和掌握了推進劑在軌補加技術
   天宮二號與天舟一號配合,首次實現了我國航天器推進劑在軌補加任務,全面突破和掌握了推進劑在軌補加技術,系統解決了一系列技術難題,使推進劑補加系統性能指標處于世界領先水平,對后續空間站階段的推進劑補加進行了完整驗證。

   四、首次開展了人機協同的空間精細操作機械臂試驗,驗證了空間站人機協同在軌維修技術
   首次實現了我國人機協同在軌維修任務,通過空間精細操作機械臂在軌操控設計、人機協同工作模式設計以及面向可在軌維修操作對象設計,建立了集信息管理、手動控制、遙操作和自主控制一體化的人機協同在軌維修系統,形成典型人機協同體制,為未來空間站仿人型機器人研制積累了技術基礎。
   五、開展了面向空間站的在軌維修技術試驗,驗證了空間站在軌可更換單元的維修性技術
   在天宮二號上搭建基于流體回路維修的驗證系統,通過首次系統在線維修,實現對空間站流體回路維修技術、典型產品維修技術、系統維修技術、維修工具驗證和維修工效學驗證共五方面的驗證需求,為后續空間站階段的在軌維修設計積累了經驗。
   天宮二號空間實驗室在軌平穩運行2年后,計劃于2019年7月后受控離軌。為了確保天宮二號能安全順利受控離軌,朱樅鵬總師介紹到天宮二號設計了多個自主安全控制模式。長管飛行期間,天宮二號推進安全模式、對日定向安全模式、輻射器泄漏自主控制安全模式、能源安全模式均處于使能狀態。若在測控區外發生故障,可自主切至安全模式進入相對安全的運行狀態,在進入測控區后進行故障處置,保證天宮二號平臺安全和受控離軌。為確保延壽天宮二號飛行期間在軌運行安全,快速應對在軌突發事件,還專門制定有在軌故障預案,確保緊急時刻處置及時、準確到位。

   除了技術成果,天宮二號團隊是一支平均年齡30多歲的人才隊伍,他們在空間實驗室的研制過程中迅速成長起來,成為航天科技戰線的一支中堅力量,充實了航天戰線的整體科技實力。

   空間實驗室任務的圓滿成功,為載人航天工程邁入空間站時代打下了堅實的基礎。我們將牢記習近平總書記“探索浩瀚宇宙,發展航天事業,建設航天強國,是我們不懈追求的航天夢。”的教誨,以再創業的心態,切實肩負起空間站、載人飛船、貨運飛船、光學艙等多個航天器抓總研制單位的責任,牢牢守住空間站工程任務圓滿完成的底線,完成好工程總體交給我們的任務,履行好黨和國家賦予我們的使命,為建設航天強國、實現中華民族偉大復興的中國夢而不懈奮斗!

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