文/广州日报全媒体记者肖欢欢 通讯员邓雨楠
生命之塔
逃逸救生系统
逃逸系统由低空和高空两组发动机组成,分别承担从火箭起飞前30分钟到起飞后120秒、起飞后120~200秒两个时间段内的救生任务。
第一阶段为低空逃逸,救生任务主要由逃逸塔完成,被称为“有塔逃逸”。在火箭起飞前30分钟到起飞后120秒内,飞行高度39公里以下时,如果发生危及航天员生命安全的重大故障,逃逸主发动机会按指令点火工作,配合偏航俯仰控制发动机,像拔萝卜一样,将航天员乘坐的轨道舱、返回舱从火箭整流罩中拖拽到1.5~2公里外的安全区域,再通过携带的降落伞减速,安全着陆到地面。
第二阶段为高空逃逸,救生任务主要由安装在飞船整流罩上的4台高空逃逸发动机完成,被称为“无塔逃逸”。火箭飞行时间120秒~200秒、飞行高度39~110公里期间,一旦逃逸系统检测出火箭发生了威胁航天员生命安全的重大故障,逃逸系统会自动发出逃逸指令,或者由航天员和地面工作人员手动发出逃逸指令,高空逃逸发动机就会点火工作来完成救生任务。而期间如果火箭飞行一切顺利,200秒左右后,高空逃逸发动机会与整流罩一起与箭船分离。至此,逃逸系统在飞船发射阶段的护航使命就全部完成了。
太空导航
飞船测控与通信分系统
航天科技集团八院承担了神舟十六号载人飞船测控与通信分系统单机产品的研制工作。在载人飞船测控与通信产品中,最重要的当属应答机和空空通信机,这两位成员就像是“太空快车”配置的“车载导航”,持续为载人飞船提供精准的服务。
神舟十六号载人飞船升空后,与地面建立遥测、遥控和测量等链路,主要靠应答机“牵线搭桥”。载人飞船应答机采用的是统一载波设计方案,把遥控、遥测、测距和测速等重要信息调制在统一的载波信号上进行天地传输。研制团队通过反复验证、测试和迭代,实现了应答机的统型,并大大提升了产品效能和研制效率。
与应答机相比,空空通信机更像是“太空接线员”,主要承担交会对接段以及撤离段航天器间的双向数据传输任务,是交会对接过程中的重要通信设备。空空通信机具有空间智能多模式的特点,具备多调制方式兼容、多速率和多档发射功率等功能,实现了扩频模式、非扩频模式自适应接收解调,可实时完成两个航天器相对位置和速度信息的传递,确保两个航天器到达同一“约会”地点。
神奇戎装
热控多层团队
热控多层好比神舟十六号的“太空出征服”,被安装在航天器及舱外设备表面,犹如衣服一样确保航天器在太空运行过程中处于正常工作温度,降低高低温交变环境对航天器的影响,对航天器在轨稳定运行至关重要。
飞船的“太空出征服”蓬松轻薄,由轻质薄膜和高伸缩网状材料组成,“铺设”过程中,容易出现褶皱、多层叠放不易精准重合等难题,铺缝一体设备的铺设模块能轻松有效解决这些问题,还实现了无人值守的自动铺设。飞船的“太空出征服”有多个部分、多种形状,“缝制”过程中,裁剪后容易开散。缝制模块通过对热控多层内部进行仿外轮廓形状缝制,有效避免了热控多层裁剪后的开散问题。多功能数控裁床通过多种刀头的合理组合,实现热控多层自动连续精确裁剪,裁剪精度优于指标要求,裁剪效率提升5倍,同时,可将其拓展应用至载人飞船内装饰、热控泡沫、加热被和各类绝缘膜的画线、裁剪及冲孔等制作过程中。
升级天路
中继终端系统
本次发射的神舟十六号载人飞船,继续通过中继终端搭建的“太空天路”,实现飞船与地面通信的畅通无阻,确保地面测试人员实时掌握飞船的飞行状态。与以往的空间站飞行器不同的是,神舟十六号载人飞船上采用了具备三大优势的升级版中继终端:集成程度更高,通过工艺技术创新,进行了小型化、集成化设计,实现升级版产品从接近36公斤减重至27公斤;处理能力更强,从处理一项工作需要依靠产品中的几个芯片共同完成到现在仅需一个芯片;国产化率更高,升级后的中继终端元器件国产化率目前已超95%。