航天員安全怎么保障 逃逸塔是作什么用的

在中國載人航天的歷史上,長征二號F火箭執行了從神舟一號至今的所有載人飛船的發射任務,發射成功率達到100%,它也是目前我國所有運載火箭中系統最復雜的火箭,研制人員為它進行了大量特殊的設計,目的就是要保證航天員的生命安全 。
可靠性最高 多重設計保障航天員安全
長二F火箭的根本設計要求是要具有高可靠性和高安全性 。高可靠性,是指火箭自身數以萬計的設備零件要可靠耐用,在發射過程中不能出現問題 。長二F的可靠性指標達到0.98,也就是100次發射中可能出現故障的幾率不能超過兩次 。這是我國現役火箭當中最高的 。

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長二F火箭的高安全性,是指火箭在發射過程中萬一真出現意外情況,火箭也能夠有足夠的能力保障航天員的生命安全 。為了實現這一目標,研制人員進行了全方位的考慮 。

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首先,在長二F火箭的頂部,有一個類似避雷針的裝置,它的名字叫逃逸塔,它主要是用來在火箭起飛前以及在低空飛行時保障航天員安全 。

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航天科技集團一院長征二號F火箭主任設計師 林涓:如果火箭出現傾倒故障的時候,可以點火逃逸塔,直接帶著飛船飛出去 ?;芈涞臅r候,飛船有降落傘,它要打開一定要把它帶到一定高度 。飛船自己的傘能打開的時候,才能慢慢降落下來 。
如果火箭飛行到高空之后出現問題,此時包裹著飛船的整流罩就將發揮作用了 。

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航天科技集團一院長征二號F火箭總指揮 荊木春:飛行到120秒的時候,就把逃逸塔拋掉了,這個時候如果再需要進行逃逸,我們就在整流罩上又裝了4臺叫高空逃逸發動機 。出現故障的話,高空逃逸發動機能夠繼續帶動飛行器脫離故障火箭 。
為了保證逃逸系統觸發的條件準確及時,長二F火箭上還配備了一套獨有的故障檢測系統,它能夠自動檢測火箭各項參數,判斷火箭故障,發出逃逸指令和終止飛行指令 。

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航天科技集團一院長征二號F火箭控制系統副主任設計師 王海濤:故障檢測系統是火箭的是隨身醫生,能夠來檢查火箭的各個系統是否有故障 。如果它認為火箭系統可能發生了一些比較嚴重的故障,影響航天員安全,它就會把這些診斷出來的結果告訴逃逸系統,逃逸系統來完成航天員的逃逸救生過程 。
一主一備 應對高頻次載人發射挑戰
在整個空間站在軌建設及運營階段,一主一備的模式將成為長征二號F火箭發射的常態,這也給火箭研制團隊帶來了全新的挑戰 。
航天科技集團一院長征二號F火箭總指揮 荊木春:我們現在有一個狀態叫應急救援值班的狀態,也就是說只要航天員在空間站,我們地面就有一艘飛船和一發火箭進行應急救援的值班,隨時準備進入太空,把航天員能夠快速接回來 。

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長二F火箭系統復雜,從進入發射場到最終發射需要進行總裝、測試、燃料加注等諸多工序,這個過程一般需要兩個月的時間 。然而根據空間站應急救援的需求,就必須要有一枚火箭處于待命狀態,因此,在此次長二F遙十二火箭進行發射的同時,長二F遙十三火箭也已經完成了準備工作 。

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航天科技集團一院長征二號F火箭總指揮 荊木春:這一次應該說是把兩發火箭同時測試完,只是發射的時候發射一發 。比如說下一次當發射遙十三的時候,我們首先要把遙十四火箭準備好,然后進入到應急救援的值班狀態 。

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一次完成兩枚火箭的準備工作,這給研制團隊帶來的不僅僅是工作量成倍的增加 。長二F火箭從1999年首次發射至今,近22年的時間里只進行了14次發射 。然而,根據我國空間站在軌建造及運營階段任務規劃,每年至少發射兩艘神舟飛船運送航天員進入空間站,這就意味著長征二號F火箭未來的發射頻率較以往翻了兩倍,這樣的任務安排,使得長二F火箭從曾經的“慢工出細活”變為現在“快工也得出細活” 。

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【航天員安全怎么保障 逃逸塔是作什么用的】航天科技集團一院長征二號F火箭總指揮 荊木春:這一次對我們來講相對是一個比較高密度的發射 。我們過去可能有些工作反復做,那么我們現在就要求一次把事情做對,一次把事情做好 。生產過程中形成批量,這樣來講,為多發任務和高密度發射創造一個比較好的基礎 。