“神舟”逐鹿太空

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  精彩片断欣赏:“10、9、8、7、6、5、4、3、2、1,点火……”2008年9月25日21时10分04秒,酒泉卫星发射中心,火焰和浓烟笼罩了发射塔架,随着一声巨响,长征二号F运载火箭驮着我们的主角神舟七号载人飞船,拖着长长的火焰冲向天空:两秒钟后火箭穿过云霄,但火箭发出的“轰隆”声如声声闷雷响彻夜空,响彻神州大西北的戈壁滩……
  关键词:神舟七号载人飞船(简称“神七”)、长征二号F运载火箭。
  
  神气的“神七”
  
  神舟七号与以往的“神舟”系列飞船相比更加神气,它在“体态”上呈现出“眼睛”更亮、“翅膀”变少、“躯干”拉长等三大特点。
  与“神六”相比,“神七”在轨道舱、推进舱的舱体安装了两部摄像机,用于观测航天员在舱外试验的全过程,航天员在附近“行走”等动作也可尽收“眼”底。这两部摄像机均为长方体,重量比家用小摄像机还轻许多,这双精巧的小“眼睛”不仅“明亮”,同时还能应对极端温度、真空、辐射、粒子等空间环境的干扰。
  由于“神七”携带更多载荷,因此飞船的能源保障至为关键。为减轻飞船负重,“神七”的能量源泉,也就是形似“翅膀”的太阳电池翼,从“神六”的两对减少为一对。
  与“神六”相比,“神七”的“躯干”,也出现了一少一多的变化。“一少”是飞船减少了轨道舱的16台发动机,仅保留了推进舱和返回舱的动力设备。这是因为航天员完成任务准备返回地球时,轨道舱将不再继续驻守轨道,而是与飞船返回舱分离,坠入大气层燃烧并消失。此前,“神六”、“神五”飞船在航天员返回地球时,轨道舱与飞船脱离后,仍会在轨运行大约半年时间,进行一些科学实验,并把有关实验数据传输到地面,在动力耗尽后,再渐渐被地球引力拉回大气层焚毁。
  “一多”是轨道舱内增加了一个“夹层”。这个“夹层”就是气闸舱,它的作用是为航天员出舱、进舱提供气压缓冲——出舱前要减压,从太空返回后要升压,其原理类似潜水员进出深海潜艇时需进行水压调节。同时,由于轨道舱相关载荷的增加,“神七”飞船的“躯干”部分比“神六”有所拉长。
  拓展阅读:一般飞船分为三个舱段,由前到后的安装次序是:轨道舱、返回舱和推进舱。
  轨道舱呈圆桶形状,是航天员工作、生活和休息的地方。
  返回舱是载人飞船惟一返回地球的舱段。飞船起飞、上升到入轨及返回着陆时,航天员都在返回舱内。返回舱是飞船的指挥控制中心。
  推进舱是圆柱形的,舱内安装有推进系统发动机和推进剂,其使命是为飞船提供所需动力,飞船电源、环境控制和通信等系统的一部分设备也安装在这里。
  
  很可靠的坐骑
  
  驮着“神七”上天的火箭是长征二号F运载火箭,它是我国第一款为载人航天研制的高可靠性、安全性运载火箭。
  长征二号F运载火箭是在长征二号捆绑火箭的基础上,按照发射载人飞船的要求而研制的运载火箭。自1992年开始研制,1999年11月19日首次发射并成功将神舟一号飞船送入太空,在历时8年的研制过程中始终将可靠性、安全性放在首位。火箭的可靠性指标从长征二号E运载火箭的0.91提高到O.97,使它成为目前国内可靠性指标最高的运载火箭。0.97的可靠性就是说100次发射里,可能有3次会危及航天员的生命安全。
  长征二号F运载火箭首次采用垂直总装、垂直测试和垂直运输的“三垂”测试发射模式。该火箭属二级捆绑式火箭,由四个液体助推器、芯一级火箭、芯二级火箭、整流罩和逃逸塔等几个部分组成,是目前中国安全性能最好、起飞质量最大、长度最长的火箭。它由箭体结构系统、动力装置系统、控制系统、推进剂利用系统、故障检测处理系统、逃逸系统、遥测系统、外测安全系统、附加系统和地面设备系统共10个系统组成。
  长征二号F运载火箭全长58.343米,起飞重量为479吨,但火箭加上飞船的总重量只有约44吨,其他的都是液体推进剂。因此,火箭的90%都是液体,比人体含水比重还高。
  拓展阅读:“长征”系列运载火箭是由我国独立研制的中国航天的主力运载工具,自1996年10月以来,已连续进行了66次成功发射。
  “长征”系列运载火箭有4大系列12个型号,包括长征一号、长征二号、长征三号和长征四号等,构成了具有中国特色的“长征”运载火箭家族。
  长征二号系列火箭是一种两级火箭,是中国航天运载器的基础型号。1975年11月26日,长征二号火箭完成了中国第一颗返回式卫星发射任务。
  长征二号F运载火箭,是我国目前惟一用于发射载人飞船的火箭。
  到目前为止,“长征”系列火箭共进行了108次成功发射,自1996年lO月以来,已连续进行了66次成功发射。
  精彩片断欣赏:当“神七”在轨道上飞到第27圈时,两名航天员进入轨道舱,关闭返回舱舱门,互相协助穿好航天服后,泄压、开舱门,一名航天员穿国产“飞天”号舱外航天服出舱活动。
  关键词:舱外航天服、伴飞小卫星、固体润滑材料。
  
  很帅很科幻
  
  航天员能圆满地完成舱外活动,我国自主研制的“飞天号”舱外航天服功不可没。
  看外表,“飞天号”航天服就像一件加厚、特大码的连身羽绒服。“飞天号”航天服通体纯白,躯干像盔甲,四肢像面包,从上到下依次是头盔、上肢、躯干、下肢、压力手套和靴子,背上还有一只1.30米高的大背包。“飞天号”航天服的袖子和裤腿的长度可以根据每个航天员的身长进行调节。通过调节大小,一套航天服可以用于不同身材的航天员,身高160厘米到180厘米的人都可以穿。“飞天号”舱外航天服每套重量约120公斤,造价3000万元人民币左右。其庞大的形体,反光的面罩,看上去很帅很科幻。
  穿“飞天号”航天服时,航天员要从衣服的背部进入,先入两腿,再入胳膊,戴上头盔,然后关上背包门。与其说是“穿”,不如说是“坐”进航天服更形象。
  “飞天号”航天服躯干的设计厚度为1.5毫米,相当于两根头发丝的粗细,却是由六层不同的材料组成的。从内到外,由特殊防静电处理过的棉布织成的舒适层,橡胶质地的备份气密层,复合关节结构组成的主气密层,涤纶面料的限制层。通过热反射来实现隔热的隔热层,以及最外面的外防护层组成。外层的防护材料可耐受正负100摄氏度以上的温差变化。
  重而不笨、行动灵活,是中国舱外航天服的一大特点。设计师们在上肢的肩、肘、腕和下肢的膝、踝等关节处,使用了气密轴承。在轴承的作用下,航天员的手脚可以随意转动,同时能严格保证气密
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