長二F火箭有何特別之處
6月5日,由中國運載火箭技術研究院(中國航天科技集團有限公司所屬,以下簡稱“火箭院”)抓總研制的長征二號F運載火箭(以下簡稱“長二F火箭”)將神舟十四號航天員乘組送入太空。自此,中國空間站建造階段的一系列任務拉開了帷幕。
數(shù)次出征,你知道長二F火箭有哪些特別之處嗎?記者邀請火箭專家為您解讀這枚“航天員專列”有啥不一樣。
“站崗”時間最長
4月16日,隨著神舟十三號載人飛船返回艙緩緩降落在東風著陸場,神舟十三號載人飛行任務取得圓滿成功,這也標志著中國空間站關鍵技術驗證階段任務就此收官。
長二F遙14火箭發(fā)射神舟十四號,是空間站建造階段的首次載人飛行任務?!盀檫M一步確保航天員的生命安全,從長二F遙12和遙13起,火箭采取‘發(fā)射一發(fā)、備份一發(fā)’及‘滾動備份’的發(fā)射模式?!被鸺洪L二F火箭故檢軟件設計師錢航介紹。
今年長二F火箭要執(zhí)行2次載人發(fā)射任務,仍按照“打一備一”的方式進行。作為神舟十三號載人發(fā)射任務的應急救援火箭,此次發(fā)射的長二F遙14火箭去年下半年就率先完成基礎級總裝測試,以豎立狀態(tài)封存于技術區(qū)廠房內(nèi),見證了火箭“兄弟”長二F遙13的總裝測試、轉(zhuǎn)運和發(fā)射全過程。直到神舟十三號飛行乘組的3位航天員翟志剛、王亞平和葉光富結(jié)束183天的太空之旅,順利返回地球,長二F遙14才結(jié)束約6個月的應急值班“站崗”,進入應急轉(zhuǎn)正常的發(fā)射流程,為執(zhí)行神舟十四號載人發(fā)射任務做準備。
從“起立就位”到“交接換崗”,“站”著值班6個多月,再加上發(fā)射準備時間,長二F遙14火箭在技術區(qū)廠房矗立近10個月,時長創(chuàng)下中國載人火箭之最。
可靠性最高
“在中國載人航天歷史上,長二F火箭執(zhí)行了從神舟一號至今的所有載人飛船和目標飛行器發(fā)射任務,發(fā)射成功率達到100%,被譽為‘中國神箭’。因此,這次神舟十四號載人發(fā)射任務的重擔,再次落到長二F火箭的‘肩膀’上?!被鸺洪L二F火箭總指揮荊木春自豪地說。
為進一步提升火箭可靠性,消除薄弱環(huán)節(jié),研制人員不斷進行技術改進。每一處改進,都體現(xiàn)出火箭人對可靠性的不懈追求,背后都意味著無數(shù)次的理論分析、數(shù)學仿真和試驗驗證。對此,長二F火箭總體副主任設計師秦曈頗有感慨:“在可靠性已經(jīng)相當高的情況下再提升,難度可想而知!”火箭院長二F火箭總體主任設計師常武權(quán)則用考試來打比方:“從50分提高到90分,相對容易一些。從90分提高到91分,背后的工作并不比從50分提高到90分少?!?/p>
為了精益求精、盡善盡美,越是艱難越向前。最終,火箭人將長二F火箭的可靠性從指標要求的0.97提升到0.9894,靠逃逸系統(tǒng)保障的航天員安全性評估值已達0.99996——換句話來解釋,就是火箭發(fā)射100次,才有可能出現(xiàn)一次飛行故障;假設出現(xiàn)飛行故障,依靠逃逸系統(tǒng)逃逸一百次,才可能出現(xiàn)不到一次逃逸失敗。
載荷最珍貴
長二F火箭在載人航天工程中立項最早,在長征火箭家族中,它的使命也略顯特別。如果其他火箭“兄弟”能夠在重量和高度上開疆拓土,那么長二F火箭則把更多精力用來完善自己——因為它的成敗,關乎生命。
今年,長二F火箭按計劃先后送神舟十四號、十五號兩個乘組共6名航天員進入太空。在軌建造完成后,空間站工程將轉(zhuǎn)入為期10年以上的應用與發(fā)展階段,初步計劃是每年發(fā)射2艘載人飛船和2艘貨運飛船。這些都對火箭的安全性提出了更高要求。
“其他火箭的載荷再貴重,都是有價的;而長二F的載荷是航天員,他們的生命是無價的?!被鸺洪L二F火箭總設計師容易一再強調(diào),“載人航天,人命關天”,保障航天員安全進入太空是載人火箭研制人員的特殊使命和責任。
為了保障航天員的生命安全,長二F火箭專門設計了逃逸系統(tǒng):假如火箭突發(fā)意外,逃逸系統(tǒng)就會立刻啟動,逃逸飛行器像“拔蘿卜”一樣帶著返回艙飛離故障火箭;隨后,返回艙與逃逸飛行器分離,降落傘打開,載著航天員返回地面?!拔覀儼凑兆罡叩臉藴省⒆顕栏竦馁|(zhì)量來研制火箭的逃逸系統(tǒng),它凝結(jié)著幾代航天人的心血。然而,永遠不要啟用這個功能是我們每個人的心愿,因為這意味著每一次載人發(fā)射任務都能成功?!卞X航飽含深情地說。
2022年是我國完成空間站建造任務的決勝之年,也是中國載人航天工程立項實施30周年。今后,長二F火箭必將不辱使命,托舉更多航天員進入太空,在浩瀚宇宙留下更多中國身影。
記者 張 蕾 通訊員 董佳瑩
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