在中國載人航天的宏偉藍圖中,航天員的生命安全始終被置于至高無上的地位。為了應對發射過程中可能出現的緊急情況,科研人員精心打造了一套被譽為航天員“生命守護神”的載人發射逃逸系統。
這套逃逸系統的存在,源于對航天員生命安全的極致關懷。在載人航天任務中,任何微小的故障都可能對航天員構成巨大威脅。因此,中國載人航天工程始終將確保航天員安全放在首位,逃逸系統便是在這一理念下應運而生的重要安全保障設施。它能夠在火箭發射臺上或飛行過程中發生故障時,迅速將返回艙內的航天員帶離危險區域,確保他們的生命安全。
為了確保逃逸系統的可靠性和性能,科研人員進行了大量的飛行試驗。逃逸系統飛行試驗主要分為零高度逃逸試驗和最大動壓逃逸試驗兩類。零高度逃逸試驗模擬的是火箭在發射臺上出現故障的情況,而最大動壓逃逸試驗則模擬的是火箭在上升段最大動壓附近出現故障的情況。通過這些試驗,科研人員可以驗證逃逸系統的總體方案可行性和各項性能指標是否滿足要求。
在中國載人航天史上,零高度逃逸試驗和最大動壓逃逸試驗都留下了深刻的印記。1998年,我國成功實施了首次且唯一一次零高度逃逸飛行試驗,這次試驗驗證了神舟飛船在運載火箭發射臺出現故障時的應急救生能力。而早在1996年,我國就已經成功實施了最大動壓滑軌試驗,為逃逸系統的設計和優化提供了寶貴的數據支持。
隨著載人航天技術的不斷發展,新一代載人飛船“夢舟”的逃逸系統也迎來了新的挑戰和機遇。夢舟飛船需要兼顧載人月球探測和近地空間站任務,這對逃逸系統的兼容能力提出了更高的要求。為了滿足這些要求,科研人員采用了MBSE(基于模型的系統工程)方法對逃逸系統進行了全面優化設計。新的逃逸系統采用了“大氣層內逃逸塔逃逸+大氣層外整船逃逸”的方案,實現了返回艙一體控制和整船資源高度復用,為航天員提供了更加安全可靠的保障。
在逃逸系統的設計和優化過程中,科研人員遇到了許多技術難點。他們針對逃逸彈道與控制、結構與分離、氣動、動力、供電與信息等技術難點開展了專題研究,并通過仿真和試驗驗證了對相關關鍵技術的掌握。例如,逃逸主發動機和逃逸分離發動機已經完成了整機熱試車,驗證了發動機的內彈道性能、點火起動和熱結構等關鍵指標。
隨著夢舟飛船逃逸系統設計的不斷完善和關鍵技術的逐步驗證,我國載人發射逃逸系統的性能將進一步提升。今年,我國將陸續組織實施夢舟飛船的零高度和最大動壓逃逸飛行試驗,這些試驗將為逃逸系統的可靠性和性能提供更加充分的驗證。
在中國載人航天的征途中,逃逸系統始終是航天員生命安全的堅強后盾。它的存在不僅體現了科研人員對航天員生命安全的極致關懷,也為中國載人航天事業邁向更遠的深空提供了有力的保障。