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“箭”无虚发是如何做到的

——揭秘中国航天“三垂一远”测发模式

齐鲁晚报     2023年05月30日
  神舟十六号瞄准5月30日9时31分发射。飞船和火箭在进入发射程序前,要经历哪些过程?
垂直总装
  据介绍,酒泉卫星发射中心是最早采用“三垂一远”测发模式的航天场。什么叫“三垂一远”?首先就是垂直总装。神舟飞船抵达后,会在总装测试厂房完成三舱的总装测试,当然是在垂直状态下进行的。之后还要进行分系统及系统间的匹配测试,并完成整船模拟真实飞行的总检查。
  作为新一批次神舟飞船的首发,神舟十六号还是沿用了之前神舟飞船的“三舱结构”。位于飞船最上方的是轨道舱,轨道舱的前端有交会对接机构,飞船就是通过这里与空间站进行对接的。返回舱是整个飞船的控制中心,航天员就是乘坐返回舱往返天地的。返回舱下面是推进舱,装载着飞船的推进系统和电源、热控、测控等设备,能为飞船提供能源、动力和通信保障。侧面还长了一对太阳翼。神舟飞船三舱颜色不一样,因为三舱对温度控制的要求不同,所以需要不一样的散热涂层。
船箭合体
  完成总装后,神舟飞船会进行燃料加注。最后套上最大直径3.8米的整流罩。装上了整流罩,神舟十六号就可以准备与火箭合体了,这项工作在哪里进行呢?就是在酒泉卫星发射中心的标志性建筑——垂直总装测试厂房。
  厂房高93米,能够同时容纳两发火箭进行总装测试。进入厂房内,首先映入眼帘的就是巨大的活动发射平台,火箭的总装、测试、转运以及发射都是在它上面进行的。整个平台重约750吨,它有几个特点:一是力气大,能稳稳地托住加注推进剂后重量近500吨的火箭;二是不怕热,哪怕火箭发射时喷出的尾焰高达2500摄氏度,对它来说也不成问题;三是自带电机和轮子,可沿轨道去塔架。
  90多米高的厂房一通到顶,中间有十多层工作平台,方便工作人员操作。
  长二F火箭怎么进行组装?第一步,火箭芯一级起吊固定在平台上。第二步,四个助推器与它捆绑连接,有点像挑担子。第三步,芯一级上再加上一个芯二级。这样火箭就成了一个整体。
  那火箭什么时候和飞船合体呢?为了与飞船“见面”,火箭还要“换房间”。火箭从左边的02大厅移出,在活动发射平台的托举下,转移到右边的01大厅。到这里,船箭合体的准备工作才算是完成了。
  到达01大厅后,火箭和里面装着神舟飞船的整流罩完成总装,正式上岗。最后一步,在整流罩上方吊装上逃逸塔。这里补充一个知识点:为什么火箭上岗前要换房间?这是为了给备份火箭腾地方。
  从空间站任务开始,为了确保航天员的安全,长二F火箭和神舟飞船都会采取“双发并行、一主一备”的模式。
转运发射
  说完了垂直总装、垂直测试,咱们再来看第三垂——垂直转运。随着垂直总装测试厂房的大门开启,活动发射平台托举着组合体缓缓驶出厂房。厂房大门正对塔架,中间以两根1.5公里长、相距20米的无缝钢轨相连。船箭组合体加上平台高约70米,转运过程对于风向、风速有严苛要求,移动速度要严格控制。
  “三垂”最大的好处,就是能最大限度保持火箭状态不变,缩短了火箭在发射区的准备时间。最后再来看“三垂一远”的“远”,也就是远距离控制发射。
  测发指挥楼,堪称火箭发射的神经中枢。每次火箭发射,0号指挥员就在这里下达“发射”口令,这里距塔架1.5公里,既能保证安全,也可精准控制任务程序的每一步。目前,神舟十六号飞船和长征二号F火箭组合体已全面体检,状态良好。
               据央视

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