中国空间站在轨建造收官之战亮点纷呈
本报记者 樊 巍 本报特约记者 占 康
编者的话：2022年11月29日23时08分，我国在酒泉卫星发射中心运用长征二号F遥十五运载火箭（以下简称“长二F火箭”），将搭载着费俊龙、邓清明和张陆三名航天员的神舟十五号载人飞船顺利送入预定轨道，本次发射任务的圆满成功标志着中国空间站在轨建造任务胜利收官。中国空间站将首次迎来三舱三船组合体的目前最大构型，也将首次实现6名航天员在轨驻留的“太空会师”。
长二F火箭可靠性再度提升
作为我国现役唯一的载人运载火箭，长二F火箭为执行此次具有历史意义的发射任务进行了多项改进。《环球时报》记者29日从中国航天科技集团一院获悉，本次发射任务是新批次长二F火箭和全新的地面设备首次应用于载人发射任务，较上一发火箭，此次任务的火箭进行了全面升级优化，其中技术状态改进45项。同时，测发控、供配气等地面设备也进行11项改进。
长二F火箭副总设计师刘烽介绍称，新批次火箭的控制系统应用了起飞时间偏差修正技术，当火箭点火时间出现偏差时，可以在一定范围内自动修正轨道完成入轨和交会对接任务。同时型号队伍对遥测系统也进行了升级迭代，使遥测精度得到进一步提升。火箭和地面设备的新技术状态变化，提高了火箭的可靠性、安全性和抗风险能力。
据了解，执行载人飞行任务的长二F火箭全箭可靠性指标达0.98，安全性指标达0.997。而对于执行此次任务的长征二号F遥十五运载火箭，研制人员还致力于消除一些发现和认识到的薄弱环节，在提高可靠性方面进行了26项技术状态变化和更改，火箭的可靠性提高到0.9895，火箭安全性达0.99996。
自执行神舟十二号发射任务起，长二F火箭就采取“发射1发、备份1发”“滚动备份”的发射模式，为航天员的生命安全加上“双保险”。以往，长二F火箭发射神舟载人飞船前航天员乘组均已安全返回地面，但本次任务中，神舟十四号与神舟十五号两个航天员乘组要进行在轨交班，这意味着长二F遥十五火箭在准备发射神舟十五号的同时，还承担着对神舟十四号航天员乘组的应急救援任务。
在圆满完成空间站在轨建造阶段最后一次载人飞行任务后，后续中国空间站工程将转入为期10年以上的应用与发展阶段。
未来几年，长二F火箭还将继续以每年2发的高频率执行发射任务，在我国空间站运营过程中担纲重任。
两个乘组将首度太空“会师”
《环球时报》记者29日从中国航天员科研训练中心获悉，此次任务中神舟十五与神舟十四航天员乘组将共同在轨生活6天左右，实现空间站在轨乘组轮换。这项任务面临诸多挑战，首先就是要做好在轨资源的优化保障，6名航天员驻留在空间站环境内，必须要合理分配睡眠区、厨房、卫生区，以及锻炼装置的资源，确保有限的空间、设备、物资能够实现高效保障。
在两个乘组共同在轨生活的一段时间内，中国空间站环控生保系统的处理量也将由3人增加为6人，因此需要调整工作模式以满足最大需求，此次任务中也将进一步检验环控生保系统支持人体代谢的最大能力。与此同时，轮换期间空间站构型为三舱三船最大模式，这将检验环控生保系统对整站最大构型下的多舱段支持能力，全面检验空间站环控生保系统的全负荷运行能力。
此外，在轨乘组轮换期间还需做好两个乘组工作计划的管理与协调，统筹两个乘组工作计划安排，避免工作项目时间、空间和设备使用发生冲突。此外，在一个乘组撤离准备、一个乘组进驻适应期，还需加强每日工作计划管理，确保乘组间工作有序交接。
据了解，在两个乘组约6天左右的轮换期内，原则上按照各自任务和计划开展在轨工作，神舟十四号乘组重点开展返回前准备工作，神舟十五号乘组重点进行状态设置和在轨环境适应，在轮换期结束前完成工作交接。而在生活方面，中国空间站在轨配置了两套厨房设备，可同时进行进餐准备，根据空间大小选择一起进餐或分场所进餐，两个乘组可分享食品。此外两个舱段也配置了两个卫生区、六个睡眠区，均可独立使用。
空间站组合体将首次形成最大构型
按计划，神舟十五号载人飞船入轨后，将与已形成“T”字基本构型、约87吨级的空间站组合体实现前向交会对接。届时，中国空间站将首次实现三舱三船的组合体，这也是中国空间站目前的最大构型，总质量近百吨。6舱段“T”字组合体结构的独特造型也将向全世界展现中国载人航天工程的卓越能力。
《环球时报》记者29日从中国航天科技集团五院获悉，在成功入轨之后，神舟十五号将停靠在空间站节点舱前向对接口，而神舟十四号此前已停靠在空间站节点舱径向对接口，中国空间站将首次实现两艘神舟载人飞船同时停靠。
在停靠期间，两艘飞船将同时与空间站进行信息代传、通风换热、并网供电。乘组轮换期间，空间站将通过不同的对接总线代传两艘载人飞船的遥测，确保两艘载人飞船信息传输的唯一性和正确性。空间站系统还将同时向两艘载人飞船进行通风热支持，送风量将根据两船不同热环境进行合理分配，且可根据需求进行分档调节。同时，针对两船同时停靠的情况制定了协调匹配的紧急撤离策略，全力确保航天员生命安全。
此外，与以往神舟任务不同，此次神舟十五号载人飞行任务发射窗口期正值寒冬暗夜时分，临近发射，酒泉卫星发射中心夜间最低气温降至零下20摄氏度，这也是中国载人发射任务有史以来环境温度最低的一次。面对这一新情况，神舟十五号试验队充分预判，对基地配置的两套整流罩内送风设备保障性进行确认，并约定按照温度上限进行送风。同时，针对待发段可能出现的送风温度偏低的故障情况，制定了风险控制预案，根据情况开启推进贮箱地面电调温等，保证返回舱和推进舱推进剂温度满足发射要求。
今年是中国空间站建造决战决胜之年，在圆满完成空间站在轨建造阶段最后一次载人飞行任务后，中国空间站在轨建造也将圆满收官。后续，中国空间站将进入到应用发展阶段。
未来，中国载人航天的探索不会只停留在近地轨道，一定会飞得更稳、更远。
神十五乘组面临多项考验
作为中国空间站完成在轨建造后到访的首个乘组，神舟十五号乘组将开展空间站三舱状态长期驻留验证工作，对航天器运行维护的管理工作量会大幅增加。除日常维护照料空间站外，航天员将完成15个科学实验机柜解锁、安装与测试，开展涵盖空间科学研究与应用、航天医学、航天技术等领域的40余项空间科学实验和技术试验。在轨期间，还将计划实施3-4次出舱活动，并将首次使用梦天实验舱的货物气闸舱转移物品，航天员的舱外活动范围也更为广阔，将给他们带来更大挑战。
据《环球时报》记者了解，神舟十五号乘组在飞行任务中将全面启用三舱的科学实验机柜，实施材料科学等空间应用实验、长期失重对航天员健康的影响与防护技术研究等航天医学实验、液态金属空间热管理等航天技术试验、运动特性及操作力等人因工程技术研究等各领域、系统的实（试）验。
神舟十五号乘组指令长费俊龙28日表示，在为期半年的飞行中，神十五乘组要进行更多的在轨试验，相关设备的操作、维护、维修，尤其是出舱任务将更加繁重，路径将更加复杂。因此，3名航天员在地面进行了大量针对性训练，“通过训练，我们有足够的信心，完成好这一次承前启后的关键一棒。我们也足够坚信，在浩瀚太空必将留下更多、更远我们中国人探索、利用太空的光辉足迹。请祖国和人民放心，我们一定圆满完成神舟十五号载人飞行任务，我们准备好了”。▲