中新網(wǎng)12月20日電 中國(guó)神舟飛船的每一次發(fā)射都受到舉世矚目，而中國(guó)何時(shí)進(jìn)行載人航天的話題更為人關(guān)注。目前，中國(guó)的神舟四號(hào)飛船仍然進(jìn)行的是不載人的試驗(yàn)型飛行，那么無(wú)人飛行試驗(yàn)到底要解決些什么問題呢？
中國(guó)的無(wú)人飛行試驗(yàn)意在破解兩大問號(hào)：一，是長(zhǎng)征二號(hào)F火箭可靠嗎？能否把乘坐飛船的航天員安全送入太空軌道；二，是神舟飛船保險(xiǎn)嗎？能否保證航天員在飛船內(nèi)正常生活、工作和安全返回�！吨袊�(guó)航天報(bào)》對(duì)這兩方面問題進(jìn)行了分析。
一、長(zhǎng)征二號(hào)F火箭可靠嗎？
火箭不像電視機(jī)、電冰箱，壞了拿去修理一下還能用。因此發(fā)射載人飛船的火箭必須確保萬(wàn)無(wú)一失。
中國(guó)發(fā)射神舟號(hào)飛船的長(zhǎng)征二號(hào)F火箭，是一種推力足夠大、可靠性、安全性極其好的運(yùn)載火箭。它是在中國(guó)大型商業(yè)發(fā)射火箭長(zhǎng)二捆(長(zhǎng)征二號(hào)E)的基礎(chǔ)上增加了逃逸系統(tǒng)和故障檢測(cè)處理系統(tǒng)兩個(gè)新系統(tǒng)組合而成的。火箭的芯級(jí)是發(fā)射率成功最高的、曾被航天總公司譽(yù)為“金牌火箭”的長(zhǎng)征二號(hào)丙火箭。
長(zhǎng)征二號(hào)F火箭全長(zhǎng)58.34米，起飛質(zhì)量479.8噸，運(yùn)載能力能力為7.6噸，飛行在近地點(diǎn)飛行高度200公里、遠(yuǎn)地點(diǎn)飛行高度350公里的軌道上。長(zhǎng)征二號(hào)F火箭從1992年開始研制，1999年11月首飛成功。在歷時(shí)8年的研制過程中始終將可靠性、安全性放在首位。
該火箭廣泛采用了冗余設(shè)計(jì)，提高了元器件等級(jí)和篩選標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提高了剩余強(qiáng)度系數(shù)，發(fā)動(dòng)機(jī)也進(jìn)行了提高可靠性的設(shè)計(jì)。火箭的可靠性指標(biāo)從長(zhǎng)二捆火箭的0.91提高到了0.97，使它成為目前中國(guó)國(guó)內(nèi)可靠性指標(biāo)最高的運(yùn)載火箭。
長(zhǎng)征二號(hào)F火箭的控制系統(tǒng)配了備份，萬(wàn)一主系統(tǒng)出現(xiàn)故障，可迅速切換到備份系統(tǒng)上保證火箭正常工作。該火箭還增加了自動(dòng)故障檢測(cè)處理系統(tǒng)，這套系統(tǒng)可以在飛船待發(fā)射階段和上升階段自動(dòng)進(jìn)行故障檢測(cè)，一旦有問題它會(huì)自動(dòng)報(bào)警。
該火箭還取消了其他火箭一旦姿態(tài)不穩(wěn)便自動(dòng)自毀的功能，配備了逃逸系統(tǒng)，一旦出現(xiàn)意外，它可以隨時(shí)啟動(dòng)。
到目前為止，長(zhǎng)征二號(hào)F火箭已成功將三艘無(wú)人飛船準(zhǔn)確可靠地送入預(yù)定軌道，其可靠穩(wěn)定的飛行性能已經(jīng)得到了初步的檢驗(yàn)，為中國(guó)航天員安全可靠地進(jìn)入太空提供了有力的保證。
二、神舟飛船保險(xiǎn)嗎？
中國(guó)的神舟飛船從設(shè)計(jì)的源頭上就為航天員的安全考慮得十分周全，針對(duì)航天員可能遇到的不安全因素，飛船采取了四項(xiàng)周全的對(duì)策。
1：太空臥室絕對(duì)防輻射。太空輻射是對(duì)航天員安全的最大威脅。在神舟飛船前幾次的飛行中，座艙里放置了模擬航天員，其宇航服左小腿的口袋里裝了一個(gè)劑量?jī)x�？茖W(xué)家對(duì)測(cè)量?jī)x測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算后發(fā)現(xiàn)，儀器在太空環(huán)境里工作正常，飛船艙內(nèi)受到的太空輻射劑量很小，對(duì)航天員的身體基本沒有影響。神舟4號(hào)的生命保障系統(tǒng)及相關(guān)的試驗(yàn)條件將更為完備。
2：應(yīng)急救生裝置一應(yīng)俱全。神舟飛船上安裝了自動(dòng)和手動(dòng)兩套應(yīng)急救生裝置，無(wú)論是在宇宙航行中或是在返回時(shí)發(fā)生意外，船上的救生系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)，萬(wàn)一自動(dòng)裝置出現(xiàn)故障，船上的手動(dòng)系統(tǒng)完全可以“抵擋”，航天員絕不會(huì)坐以待斃。飛船的返回艙內(nèi)配備有足以保證航天員在陸上生存48小時(shí)、海上生存24小時(shí)的救生物品。返回艙里還有一套氣囊，一旦落水，3噸重的返回艙會(huì)漂在水中，等待救援。
3：特種太空椅抗沖擊。飛船升空和返回階段的加速度達(dá)到了4～5g，這時(shí)，航天員會(huì)感到自己的身體“重如泰山”，連揮揮手這樣簡(jiǎn)單的動(dòng)作都無(wú)力去做。而對(duì)于沒有受過訓(xùn)練的普通人，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)䦟?dǎo)致死亡。為減少航天員的痛苦，飛船配備了特制的太空椅，坐在上面不像坐很像躺，躺姿像胎兒在母親的子宮里蜷曲的模樣，因?yàn)檫@種姿勢(shì)使人的脊椎可以承受較大的過載，而不致受到傷害。
4：安全返回。安全返回是載人飛行的最后一環(huán)，也是載人航天活動(dòng)成敗的最終標(biāo)志。經(jīng)多次試驗(yàn)，科學(xué)家找到三種較好的防熱辦法，一是輻射法，飛船外面涂上銀色的抗高溫金屬層可反射掉大部分熱輻射。二是熱沉法，飛船涂層里使用耐熱、導(dǎo)熱的鈹材料，讓它們把飛船表面的余熱全部吸過來傳到熱沉材料層以解熱。三是燒蝕法，故意在飛船外面特別是飛船底部包上厚厚的可燒蝕的耐熱材料，與大氣摩擦?xí)r，耐熱材料就會(huì)一層一層地?zé)g成炭，一層層地剝落。燃燒可以消耗大量的熱能，這種“丟卒保車”的辦法可以保證飛船的安全。
中國(guó)的神舟號(hào)試驗(yàn)飛船在內(nèi)蒙古中部地區(qū)安全返回后，歷經(jīng)大氣嚴(yán)重?zé)g，底部被燒得發(fā)黑有股焦糊的味道，這就是燒蝕防熱法發(fā)揮了作用。飛船里面放置的假人，搭載的紀(jì)念郵封、各類旗幟、植物種子、胚胎細(xì)胞等物品均完好無(wú)損。
另外，神舟號(hào)飛船上1200平米的降落傘試驗(yàn)非常成功，飛船的軟著陸的功夫已經(jīng)得到了充分的考驗(yàn)。按科學(xué)家的設(shè)計(jì)，飛船返回的落點(diǎn)偏差允許值一般為30公里。在前幾次的試驗(yàn)中，兩艘神舟飛船的返回精度已基本達(dá)到了設(shè)計(jì)指標(biāo)。(莊佳)
