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神舟七號

神舟七號,簡稱“神七”,為中國載人航天工程發(fā)射的第七艘飛船,是中國的第三次載人航天飛行任務(wù),也是中國“三步走”空間發(fā)展戰(zhàn)略的第二階段。神舟七號于2008年9月25日發(fā)射升空,進(jìn)入預(yù)定軌道;于2008年9月27日進(jìn)行出艙活動,完成中國人首次太空行走;于2008年9月28日進(jìn)入返回程序,返回艙安全著陸于內(nèi)蒙古預(yù)定區(qū)域,完成載人航天飛行任務(wù)。神舟七號載人航天飛行實(shí)現(xiàn)了航天員出艙活動和小衛(wèi)星伴飛,成功完成了多項(xiàng)技術(shù)試驗(yàn),開啟了中國的新篇章。

神舟七號神舟七號

目錄

運(yùn)行歷程 編輯本段

2008年6月16日,神舟七號及運(yùn)載火箭在垂直裝配廠房進(jìn)行吊裝工作。

神舟七號航天員出艙高舉國旗神舟七號航天員出艙高舉國旗

2008年6月18日,神舟七號及運(yùn)載火箭,“神箭”和“神舟”在垂直裝配廠房對接裝配工作。

2008年7月10日,神舟七號從北京空運(yùn)抵達(dá)酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心,并轉(zhuǎn)運(yùn)至載人航天發(fā)射場總裝測試廠房,進(jìn)行組織及測試工作。

2008年7月18日,神舟七號在載人航天發(fā)射場飛船整裝測試大廳進(jìn)行三艙對接工作

2008年7月28日,神舟七號進(jìn)行飛船系統(tǒng)測試工作。

2008年8月5日,執(zhí)行神舟七號發(fā)射任務(wù)的長征-2f運(yùn)載火箭抵達(dá)載人航天發(fā)射場。

2008年8月27日,神舟七號進(jìn)行扣裝整流罩工作。

2008年8月28日,神舟七號載人飛船和長征-2f火箭進(jìn)行組裝工作。

2008年9月20日,神舟七號、長2F火箭和逃逸塔組合體垂直轉(zhuǎn)運(yùn)至發(fā)射區(qū)。

2008年9月22日,發(fā)射區(qū)對神舟七號及運(yùn)載火箭進(jìn)行了各項(xiàng)功能檢驗(yàn)和系統(tǒng)間接口檢查。

2008年9月23日,神舟七號完成發(fā)射場區(qū)最后一次船箭地聯(lián)合檢查

航天員返回地球航天員返回地球

2008年9月25日,長征二號F型運(yùn)載火箭點(diǎn)火,神舟七號在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心升空,在預(yù)定軌道運(yùn)行。

2008年9月26日,神舟七號完成變軌工作,進(jìn)入高度約343千米的圓型軌道,并準(zhǔn)備實(shí)施空間出艙活動。

2008年9月27日,神舟七號航天員進(jìn)行出艙活動,完成中國人首次太空行走,并釋放了伴飛衛(wèi)星,伴飛衛(wèi)星對飛船進(jìn)行了攝像和照像工作,艙內(nèi)航天員與北京飛控中心進(jìn)行了天地通話。

2008年9月28日,神舟七號進(jìn)入返回程序,返回艙安全著陸于內(nèi)蒙古預(yù)定區(qū)域,完成載人航天飛行任務(wù)。

2008年10月1日,神舟七號返回艙開艙暨搭載物交接儀式舉行。

飛行計(jì)劃 編輯本段

1、神舟飛船將從中國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心載人航天發(fā)射場發(fā)射升空,運(yùn)行在高度約343千米的近圓軌道。

2、飛船運(yùn)行期間,2名航天員進(jìn)入軌道艙,分別穿著中國研制的“飛天”艙外航天服和從俄羅斯引進(jìn)的“海鷹”艙外航天服進(jìn)行出艙活動準(zhǔn)備,其中1名航天員出艙進(jìn)行艙外活動,回收在艙外裝載的試驗(yàn)樣品裝置。

3、出艙活動完成后,飛船將釋放一顆伴飛衛(wèi)星;同時(shí)進(jìn)行“天鏈一號”衛(wèi)星數(shù)據(jù)中繼試驗(yàn)。

4、神舟七號飛船完成預(yù)定飛行任務(wù)后,將返回內(nèi)蒙古中部地區(qū)的主著陸場 。

任務(wù)目的 編輯本段

神舟七號主要目的是為了實(shí)施中國航天員首次空間出艙按計(jì)劃活動,突破和掌握出艙活動相關(guān)技術(shù);同時(shí),開展衛(wèi)星伴飛、飛行數(shù)據(jù)終計(jì)劃等空間科學(xué)技術(shù)實(shí)驗(yàn) 。

任務(wù)特點(diǎn) 編輯本段

1、技術(shù)跨度大,航天員由艙內(nèi)活動轉(zhuǎn)向艙外活動,這是載人航天技術(shù)的一個(gè)重大跨越。實(shí)現(xiàn)出艙活動必須突破飛船其他艙的吸附壓,載人航天服的微機(jī)電,航天出艙活動的地面模擬訓(xùn)練的一系列關(guān)鍵技術(shù),需要完成艙外航天服等的研制。在只進(jìn)行了兩次載人航天飛行之后,我們就實(shí)施航天出艙活動,這在技術(shù)上的跨度是很大的。

2、任務(wù)風(fēng)險(xiǎn)大。本次任務(wù)除了存在發(fā)射和回收這兩個(gè)風(fēng)險(xiǎn)高度的出艙外,還增加了航天員出艙這個(gè)高風(fēng)險(xiǎn)的時(shí)段,主要表現(xiàn)是航天員的出艙活動的順序很難在地面進(jìn)行完全全過程的真實(shí)的模擬訓(xùn)練。部分新研產(chǎn)品和新技術(shù)是首次進(jìn)行飛行驗(yàn)證。此外,這一次也是神舟飛船第一次載三個(gè)人的滿負(fù)荷的飛行,這些都增加了飛行任務(wù)的風(fēng)險(xiǎn)。

3、航天員自主工作能力強(qiáng)。這次飛行任務(wù)當(dāng)中,航天員要在軌對艙外服務(wù)進(jìn)行組裝測試;在失重環(huán)境中操作時(shí)間長,強(qiáng)度大,自主性強(qiáng),與前兩次載人航天飛行任務(wù)當(dāng)中航天員的操作相比有質(zhì)的差別;因此可以說航天員的操作質(zhì)量直接關(guān)系到這次的任務(wù)成敗。

4、實(shí)施難度大。為了滿足航天員出艙活動的要求,飛行產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)發(fā)生了較大的變化,飛船進(jìn)行了227項(xiàng)的變化,火箭進(jìn)行了36項(xiàng);必須確保艙外航天服和飛船其擦藏的安全可靠,航天員的各項(xiàng)操作要準(zhǔn)確無誤,測控通信要連續(xù)地穩(wěn)定,飛行控制要及時(shí)準(zhǔn)確;其對航天員的素質(zhì),對飛行產(chǎn)品,對地面支持保和飛行任務(wù)的組織指揮控制,都提出了更高的要求。

5、參試系統(tǒng)龐大,神舟七號任務(wù)為了保證航天員的出艙活動階段的測控的連續(xù),增加了測控船和境外地面測控站;并首次進(jìn)行了中計(jì)飛行的數(shù)據(jù)傳輸實(shí)驗(yàn),構(gòu)成了陸??仗斓牧Ⅲw參試體系。飛船測控和航天員的搜救就動用了9艘船舶,30多架飛機(jī)  。

飛船組成 編輯本段

神舟七號共有四個(gè)部分組成,分別為氣閘艙、軌道艙、返回艙、推進(jìn)艙 。

軌道艙

位于飛船前段,通過艙口與后面的返回艙相通,外形呈圓柱形,是宇航員在太空飛行期間的生活艙、試驗(yàn)艙和貨艙,比返回艙寬敞,可以安放大量實(shí)驗(yàn)儀器和生活物資,是航天員進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)、生活起居的空間。

返回艙

直徑達(dá)2.5米,位于飛船中部,是飛船的控制中心,因而必不可少。通常采用無翼的大鈍頭旋轉(zhuǎn)體,這種簡單外形,具有結(jié)構(gòu)簡單、工程上易于實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn),其為密閉結(jié)構(gòu),前端有艙門,供航天員進(jìn)出軌道艙使用。艙內(nèi)設(shè)置了可供3名航天員斜躺的座椅,座椅前下方設(shè)有儀表盤和控制手柄、光學(xué)瞄準(zhǔn)鏡,還裝有通信設(shè)備等最必需的設(shè)備。

推進(jìn)艙

緊接在返回艙后面,通常安裝推進(jìn)系統(tǒng)、電源、氣瓶和水箱等設(shè)備,起保障和服務(wù)作用,即為飛船提供動力,進(jìn)行姿態(tài)控制、變軌和制動,并為航天員提供氧氣和水。推進(jìn)艙的兩側(cè)還裝有20多平方米的主太陽能電池翼。

過渡段

位于飛船頂部,用于與其它航天器對接或空間探測  。

測控通信

神舟七號測控通信動用了5條遠(yuǎn)洋測量船,其中,遠(yuǎn)望五號、遠(yuǎn)望六號船是首次參加航天測控任務(wù)的新船,遠(yuǎn)望一號和遠(yuǎn)望二號船是舊船 。

參加任務(wù)的測控站,為5個(gè)固定測控站,2個(gè)活動測控站;位于主著陸場的活動測控站將首次為測控通信系統(tǒng)提供支持,承擔(dān)伴飛衛(wèi)星的測控通信任務(wù) 。

中國國外的測控站則在神五、神六時(shí)使用的納比米亞站、馬林迪站和卡拉奇站的基礎(chǔ)上,增加了一個(gè)智利的圣地亞哥站,共計(jì)4個(gè)中國國外測控站。

著陸場地

主著陸場位于內(nèi)蒙古蘇尼特右旗以西地區(qū),(60×60)平方千米見方的區(qū)域,其外圍還有一個(gè)應(yīng)急擴(kuò)大區(qū),范圍擴(kuò)大到170千米。

副著陸場位于酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心的東南部分,其正常區(qū)域范圍和擴(kuò)大區(qū)域范圍與主著陸場相當(dāng)。

應(yīng)急著陸區(qū)分為四塊。一是火箭上升段,上升段應(yīng)急著陸區(qū)有兩塊,分為陸上應(yīng)急著陸區(qū)和海上應(yīng)急著陸區(qū)。陸上應(yīng)急著陸區(qū)分為一號責(zé)任區(qū)、二號責(zé)任區(qū)和三號責(zé)任區(qū),長度將近1860千米;海上也設(shè)有三個(gè)應(yīng)急降落區(qū),分A區(qū)、B區(qū)和C區(qū),其中A區(qū)長900多千米,B區(qū)長600多千米,C區(qū)長近400千米,寬度都是100千米。

運(yùn)行段也有兩塊應(yīng)急著陸區(qū),一塊位于中國國內(nèi),為應(yīng)急著陸區(qū),第二塊于中國國外,共計(jì)七個(gè)應(yīng)急著陸區(qū),這七個(gè)應(yīng)急著陸區(qū)分別在澳大利亞、北非、北美、南美等地區(qū) 。

運(yùn)載物品 編輯本段

2008年10月1日,神舟七號返回艙開艙暨搭載物交接儀式舉行,
主要包括:
1、“飛天”艙外航天服手套;
2、出艙航天員展示的手繡五星紅旗;
3、固體潤滑材料試驗(yàn)裝置;
4、三面由健在老紅軍老將軍簽名的三面中國工農(nóng)紅軍軍旗。
5、兩岸民眾祝福錄音U盤、絲質(zhì)中國地圖、江西三清山瀕危植物物種等。

技術(shù)突破 編輯本段

神舟七號在方案設(shè)計(jì)、系統(tǒng)研制過程中,進(jìn)行了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān)和突破:
神舟七號發(fā)射過程神舟七號發(fā)射過程
1、氣閘艙與生活艙一體化設(shè)計(jì)技術(shù)。軌道艙進(jìn)行了全新的設(shè)計(jì),兼作航天員生活艙和出艙活動氣閘艙,增加了泄復(fù)壓控制功能、出艙活動空間支持功能、艙外航天服支持功能、出艙活動無線電通信功能、艙外活動照明和攝像功能、出艙活動準(zhǔn)備期間的人工控制和顯示功能等。
2、出艙活動飛行程序設(shè)計(jì)技術(shù)。在出艙活動飛行程序設(shè)計(jì)上,考慮運(yùn)行軌道、地面測控、能源平衡、姿態(tài)控制、空間環(huán)境適應(yīng)性等多種約束條件,通過合理、優(yōu)化配置飛船的資源,設(shè)計(jì)出具備在軌飛行支持出艙活動的程序平臺。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)航天員的生理?xiàng)l件、艙外航天服的工作狀態(tài),進(jìn)行飛行期間的航天員操作項(xiàng)目編排并生成船上的自動控制程序,使飛船自動控制與航天員手動操作項(xiàng)目匹配、協(xié)調(diào)。
3、中繼衛(wèi)星數(shù)據(jù)終端系統(tǒng)設(shè)計(jì)及在軌試驗(yàn)設(shè)計(jì)技術(shù)。神舟七號裝載了我國中繼衛(wèi)星系統(tǒng)的首個(gè)用戶數(shù)據(jù)終端系統(tǒng),進(jìn)行了國內(nèi)首次天地?cái)?shù)據(jù)中繼系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸試驗(yàn)。
4、航天產(chǎn)品國產(chǎn)化技術(shù)與應(yīng)用。對部分關(guān)鍵器件、組件采用了國產(chǎn)化產(chǎn)品,對于促進(jìn)航天科技,帶動我國相關(guān)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步,發(fā)展自主創(chuàng)新型科技具有重要意義。
5、載人飛船3人飛行能力設(shè)計(jì)與應(yīng)用技術(shù)。按照3人人體代謝指標(biāo)設(shè)計(jì)、配置了環(huán)境控制設(shè)備,提供可容納3名航天員生活和工作空間,設(shè)計(jì)了3人指揮、操作、協(xié)同關(guān)系程序。
6、伴飛衛(wèi)星釋放支持及分離安全性設(shè)計(jì)技術(shù)。為伴飛衛(wèi)星提供了釋放平臺和釋放能力,解決了伴飛衛(wèi)星釋放后對飛船的安全性影響問題 。 

太空保障 編輯本段

神舟七號的航天食品主要分為六大類,包括主食、副食、補(bǔ)水食品、高能壓縮食品、即食食品,還有調(diào)品,總數(shù)共計(jì)80多種。
對比神舟六號,最主要的增加了高能壓縮食品,還有另外一類相當(dāng)于魚香肉絲、紅燴豬排、蘑菇這一類常規(guī)炒菜的產(chǎn)品;同時(shí)還新增了水果片,以凍干形式處理保存,幾種水果放在一塊,吃一片水果片,相當(dāng)于吃到幾個(gè)新鮮水果。

太空實(shí)驗(yàn) 編輯本段

1、航天員出艙活動。目的是突破和掌握航天員出艙活動相關(guān)技術(shù)。
2、伴飛衛(wèi)星試驗(yàn)。按計(jì)劃,航天員出艙活動結(jié)束后,會釋放伴飛衛(wèi)星,圍繞軌道艙進(jìn)行伴飛試驗(yàn),這個(gè)試驗(yàn)的目的是試驗(yàn)和驗(yàn)證衛(wèi)星在軌釋放技術(shù)和伴隨飛行技術(shù)。
3、開展固體潤滑材料和太陽電池基板材料外太空暴露試驗(yàn)。目的是研究外太空環(huán)境引起材料特性衰變、改性的機(jī)理和探索用于提高航天設(shè)備中機(jī)械運(yùn)動部件固體潤滑材料性能的技術(shù)途徑。
4、衛(wèi)星數(shù)據(jù)中繼試驗(yàn)。
神舟七號航天員神舟七號航天員

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