揭秘：神舟十一和天宫二号上装备至少9种秘密武器

　　原标题：33天！我国时间最长载人航天 神舟天宫上至少装备9种秘密武器

　　10月17日7时30分，神舟十一号载人飞船顺利升空。

　　神舟十一号飞船是神舟飞船家族中最“年轻”，也最优化的。为了更好地完成任务，在飞船的许多细节设计上，研究人员都颇费了一番心思。

　　中国航天科技集团公司五院相关负责人介绍，神舟十一号载人飞船使用了多项国产技术，充分保证了航天员在太空中工作、生活的安全。在飞船和天宫二号上至少有9种秘密武器，以保障航天员安全。

　　不怕高温的神奇“外衣”

　　为了保证飞船在太空环境里更好地保护自己，中国航天科技集团公司五院总体部热控分系统为飞船设计了神奇的“外衣”，就像人类的衣服一样，天冷时能保暖，太阳照射时能防晒，同时衣服还能够隔离灰尘、雾霾等有害因素对皮肤的伤害。载人飞船的外衣需要结合飞船的结构特点以及各个舱体的功能特点进行“量体剪裁”。

　　天基测控搭建太空“天路”

　　神舟十一号飞船成功发射后，要确保与地面通信的实时畅通，就必须依靠中继终端。通过与中继卫星天链一号实现“太空握手”，中继终端成为天基测控的重要终端。中继终端的应用，使我国的天基测控通信得以成为现实，从而在太空中搭建了地面与卫星、卫星与飞船之间的“天路”。

　　快速检漏的“小门神”

　　在执行载人航天任务过程中，航天员要经历多次穿舱活动，因此精准快速检测舱门的密封性至关重要。

　　早期的飞船采用整舱加压，通过监测舱压的变化来检测舱门的密封性，这种方法准确、可靠，但耗时较长，对于早期无人飞船任务影响不大，然而对于载人飞船分秒必争的航天员空间实验任务影响较大。

　　舱门快速检漏仪实现了对舱门和对接面的快速、准确检漏，填补了国内在该领域的空白。舱门在关闭后，门体上的两道密封圈与门框之间会形成一个小空间。检漏仪向小空间内充入一定量的检测气体，通过监测小空间内压力的变化来判断舱门的密封情况。如果发生泄漏，舱门快速检漏仪会立刻发出报警指示。

　　“天宫”密封件寿命达30年

　　“天宫二号”作为中国第一个真正意义上的空间实验室，对飞船密封件安全性、稳定性的要求更高。航天员将在“天宫二号”中开展人在太空中期驻留实验，必须保证舱内压力、温度、湿度、气体成分等航天员生存条件。其密封件除要求密封性能安全可靠外，还要求材料安全无毒，不产生降解、老化和龟裂，可安全使用30年。

　　针对“苛刻”的任务特点，研制人员在原有成熟技术的基础上集智攻关，先后克服了原材料选材、工艺成型等众多难关，研制出完全国产、无毒无害的原材料，各类模拟环境试验表明：该密封材料达到国际同类产品水平，寿命大于30年，各项性能满足设计要求。

　　76台姿控发动机全程护航

　　载人航天用的发动机，无论是推力75吨级的火箭发动机，还是飞船上实施姿态控制用的几公斤推力的小姿控发动机，从一个零部组件到一条焊缝，都必须做到万无一失。

　　此次“神十一”载人飞船与“天宫二号”空间实验室实施交会对接后，两名宇航员要在太空中驻留长达一个月的时间，航天科技集团六院研制的飞船上的48台姿控发动机和空间实验室中的28台姿控发动机，担负着全程保驾护航的职责。

　　在“神十一”载人飞船2500N发动机研制中，推力室头部喷注器需要微小孔加工，密密麻麻上百个小孔细如发丝，而且撞击精度、角度、距离、孔径要求极为严苛。为了确保精度，六院改进工艺方法，采用高速数控工艺加工微小孔，效率提高了4倍以上，精度提高了3倍。

　　太阳翼结构实现国产化

　　神舟飞船正常入轨，太阳翼帆板顺利展开，这意味着飞船的首个国产太阳翼结构首次经过在轨验证。该结构由中国航天科技集团公司五院508所负责研制。

　　在轨自主应急返回救生

　　在载人交会对接中，由于任务的需要，神舟十一号飞船要频繁变轨，为了进一步保障航天员的安全，飞船系统设计了在轨自主应急返回的救生方案。也就是说，一旦飞船与地面失去联系，导致地面指挥系统无法为飞船计算准确的落点，飞船将启动自主应急返回系统。

　　此前，神舟“兄弟”在轨飞行期间，仪表控制器应用软件针对自主应急返回进行了两次在轨验证，落点计算结果准确无误，充分验证了这一技术的可靠性。

　　“生命之塔”逃逸发动机

　　火箭顶端有一个类似避雷针的尖塔状装置，这是被称为航天员“生命之塔”的逃逸救生系统。逃逸塔性能特殊、技术复杂，国际上之前只有美国和俄罗斯掌握了这项技术。1994年，科技人员出访俄罗斯时，第一次看到了逃逸塔。俄方提出了高额要价，而且只提供产品，核心技术、设计软件严格保密。

　　不甘受制于人的研发人员决心自己开发设计，最终攻克了一系列关键技术难关，创造了十多项中国乃至世界之最。

　　高效智能太空APP：

　　飞船情况一目了然

　　神舟十一号飞船中使用的仪表控制器应用软件就是航天员的智能APP。这款软件不仅汇集了飞船14个分系统的所有数据，而且能够显示与飞船和航天员相关的54幅页面图，还能够为飞船的自主应急返回寻找最佳的落点。

　　专家访谈

　　距离50公里

　　飞船可自主对接

　　航天员可通过VR“见”家人

　　17日中午12点56分，在中心科技人员精确控制下，神舟十一号飞船成功实施第一次远距离导引控制，抬高了近地点高度。目前，神舟十一号飞船工况正常，航天员状态良好。据北京航天飞行控制中心副总工程师孙军介绍，为牵引飞船追赶万里之外的天宫二号，中心需要对飞船进行5次远距离导引控制。

　　昨天上午，中国航天科技集团五院502所设计师解永春、清华大学航天航空学院副教授、博士生导师王兆魁接受采访，对神舟十一号的相关问题做了解答。

　　记者：茫茫太空中，神舟十一号怎么找到天宫二号？

　　解永春：发射之后还要根据位置调整轨道，也就是通过神舟十一号的变轨不断接近天宫二号。到了一定的距离，大概在50公里左右时，神舟飞船上的测量敏感器就能够看到天宫二号，这时它就可以自主控制，接近天宫二号完成对接。是一个由远到近不断寻找的过程，原来距离比较遥远，是一个不断接近的过程。

　　记者：这一次在空中停留时间翻了一倍，加上在轨时间共33天，这个时间长度对于航天员有什么样的高要求呢？

　　王兆魁：要求提高了很多，对于航天员本身的体质、能力、心理调节能力都增加了要求，昨天航天员中心表示，如果一个人在封闭房间里待七天，就会很难受了，三十天就会有更多想法。这次天宫上专门装载了VR（虚拟现实）系统，利用VR技术建立起心理舒缓系统，航天员可以在太空“见到”家人了。