神舟十二号发射时间为何要精确到秒?专家这样说

光山新闻网 采集侠 2021-06-20 10:21:07
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6月17日,神舟十二号载人飞船发射升空并与空间站天和核心舱顺利对接,航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波先后进入天和核心舱,中国航天员进入属于自己的空间站。

北京大学地球与空间科学学院教授焦维新当天接受新京报记者专访,全面解读了此次任务。

此外,在谈到国际空间站时,焦维新表示,国际空间站是否三年后退役,取决于参与国是否愿意继续投入资金维持。

发射时间精确到秒 错过能耗更大

新京报:神舟十二号选择了北京时间17日上午9时22分27秒点火发射,发射时间已经精确到秒,这个时间是如何确定的?

焦维新:之所以选择这个时间发射,是因为这个时间有利于载人飞船与天和核心舱的快速交会对接。天和核心舱大概在390km高度,以42度的轨道倾角绕地球旋转。地球本身也是由西往东转动,一天转动360度,一个小时就往东转动15度。

当空间站核心舱的轨道正好经过酒泉卫星发射中心的时候,就是火箭发射倒计时的顶点。这时候点火,可以保证新发射的航天器的轨道倾角、轨道平面,都非常接近天和核心舱的数据。如果两个航天器在同一轨道平面上,只是高度不同,修正就比较容易。如果在不同的圆上转,调整到同一轨道平面,会花费很多燃料和时间。所以现在基本就是零发射窗口,是准时的。并不是说错过这个时间点就不能发射,但确实会产生更大消耗。

新京报:神舟十二号载人飞船只用了6个多小时就完成了与天和核心舱的交会对接,我国的快速对接技术是如何发展起来的?

焦维新:以前需要两天左右,现在6到8个小时就能实现自动快速交会对接。时间的大幅缩短依赖于技术的发展,尤其是北斗卫星的组网。以前两个飞行器交互对接的时候,需要地面进行测控,飞船到了目标飞行器附近时,地面会测控飞船的轨道是多少,飞行器的轨道是多少,然后一点点指挥它们,这就消耗较长的时间。现在我们不用地面进行指挥了,飞船的轨道和空间站的轨道数据,都由北斗卫星实时提供了。

目前处于建站开始阶段

新京报:现在大家都在为我国自己的空间站自豪,要多久才能建完?

焦维新:从发射核心舱到把空间站建成总共得有十一次发射,需要两年时间,目前为止才发射了三次,所以我们还处于建站的开始阶段。如果这次把所有准备工作做好,并检验核心舱的设备都是完好的,那么接下来,每发射一次就可以承担一次载人飞船的发射任务。

新京报:未来建成的中国空间站,会是一个怎样的格局?

焦维新:从整体来看,是一个T字形,有一个核心舱,核心舱的两端有两个实验舱。

一个舱是20吨左右,三个舱就是60吨左右,我国60吨的空间站虽然跟国际空间站大小没法比,但是单个舱是全世界最大的。每一个舱都内容全面,不会像国际空间站一样,一个舱再配上很多其他的附带。

另外,只要我们空间站有人,就一直会有载人飞船跟它对接。还有一点,我们已经做了部署,万一空间站出现了故障,威胁到航天员的生命安全,对接的飞船就可以把航天员接走。

新京报:目前在轨运行的只有国际空间站和中国空间站,但国际空间站的使用年限马上要到了,未来会出现只有中国空间站在轨运行的局面吗?

焦维新:肯定会出现这种局面。因为按照计划,国际空间站到2024年就退役了。它会不会按时退役,取决于主要参与国的态度,看要不要继续投资来维持国际空间站。

这就像人一样,到了八十岁以后肯定就会出现很多病症,空间站运行这么久,会自然老化,加上紫外线照射,微流星体碎片不断撞击,表面也是斑痕累累。如果要大修,会花很多钱,而且即便再维修也只是恢复原来的水平。这就需要综合考虑,是投资维护,还是干脆就放弃它,目前还不明确。

交接班时会有六名航天员

新京报:三名航天员在太空中,会保持和地面相同的作息时间吗?