有备无患 确保航天员安全的几种方式你知道吗？
几天前（10月31日），神舟十六号航天员安全返回地球家园，而神舟十七号乘组三名航天员汤洪波、唐胜杰、江新林则开启了在中国空间站为期六个月的在轨驻留。这次神舟十七号飞行任务中，有一项特殊的任务，航天员将通过出舱活动，首次进行空间站舱外试验性维修作业。
通过维修作业，空间站的运行能够更加安全、稳定。其实，对于载人航天工程而言，安全的理念贯穿在每一个环节当中。从空间站任务开始，为了确保航天员的安全，长征二号F火箭和神舟飞船都会采取“双发并行、一主一备”的模式。
就在神舟十七号发射的同时，神舟十八号的飞船和火箭就已经准备就绪，在酒泉卫星发射中心待命了。
执行载人发射任务的长征二号F火箭，它的外观非常有标志性，它头顶上有一个像避雷针一样的装置，这就是火箭的逃逸塔，逃逸塔也是载人航天发射的一个关键装置，长二F火箭的历次发射，它从没有被用到过，却是决不能没有的装置。戳视频↓↓↓一起到神舟十八号的逃逸塔厂房里去近距离地看一看，结合逃逸塔飞行试验的镜头，来了解长二F火箭逃逸塔的作用。
*总台央视记者 陶嘉树：*长征二号F火箭是我国目前唯一一型可以运送航天员的火箭，运送航天员也有一个前提，那就是一定要保障航天员的安全，如何保障呢？在我身边的装置就是长征二号F火箭的逃逸塔，也就是火箭顶端像避雷针一样的装置，它由1台逃逸主发动机，1台分离发动机和4台俯仰偏航发动机组成，作用就是在火箭飞行的前120秒内，一旦火箭发生危及航天员生命的故障时，可以迅速将神舟飞船的轨道舱和返回舱带离故障，将航天员带到安全地带。
*航天科技集团一院长征二号F运载火箭总体设计师陈牧野：*逃逸主发动机，喷管相比其他的都比较大，推力也是这几个发动机中最大的。作用就是当火箭发生重大的故障，可能威胁到航天员安全的时候，它的工作就是把整个逃逸飞行器带离故障火箭，然后能够使逃逸飞行器打到安全的区域。
*航天科技集团一院长征二号F运载火箭总体设计师陈牧野：*一圈有8个相对小一点的喷管发动机是逃逸分离发动机，它有两个作用，第一个是当发生故障的时候，由逃逸主发动机把逃逸飞行器拽离之后，返回舱和逃逸塔之间的分离使用的是逃逸分离发动机。在正常飞行过程中，还有一个抛逃逸塔的动作，抛逃逸塔的动作就是由逃逸分离发动机来完成的。
*总台央视记者 陶嘉树：*这个小一点的呢？
*航天科技集团一院长征二号F运载火箭总体设计师陈牧野：*实际上是一个叫俯仰和偏航的发动机，它有不同的方向，作用就是当发生逃逸的时候，使整个逃逸飞行器偏离故障火箭的飞行的管道，就相当于从旁边推你一下，本来是在一条跑道上跑的，然后受到一个力，就去到旁边的跑道，这样就能够使整个逃逸飞行器更加安全。
逃逸塔是载人火箭至关重要的装置，虽然不用，但不可不备。截至目前，逃逸塔从未真正意义上使用过。2021年，中国载人航天工程进入空间站阶段后，要求长征二号F火箭发射一发、备份一发，神舟十七号已经成功发射，在厂房内看到的这个逃逸塔，正是下一发长二F火箭的逃逸塔。
*航天科技集团一院长征二号F运载火箭总体设计师陈牧野：*现在看见的逃逸塔是遥十八火箭的逃逸塔，目前处于的一个应急待命值班的状态。不光是遥十八的逃逸塔，遥十八火箭的火箭箭体目前也竖立在总装测试厂房中处于一个应急救援值班的状态。当比如空间站中有什么问题需要再打一艘备份的救援飞船上去的时候，应急救援的火箭，包括逃逸塔就将组合成一个整体，把应急救援的飞船送上去执行救援任务，这也算是有备无患的一种方式。
确保航天员安全的多种方式
载人航天人命关天，航天员的安全永远是要考虑的第一要素。在实施载人飞行任务过程中，在不同的阶段，有不同的方式来全流程确保航天员生命安全。这些方式正常情况下不会被用到，却是必须做足准备的，宁可备而不用，不可用时不备，一旦需要，确保万无一失。
一：防爆电梯和逃逸滑道
在火箭待发段，航天员抵达发射塔架后，如果出现火箭、飞船发生一些突发状况，在可控的情况下，由航天员救助队协助航天员在最短时间内通过防爆电梯完成紧急撤离。如果情况危急，就要从逃逸滑道撤离至地下掩体。逃逸滑道如同一个软管，从发射塔架9层平台至地下负一层，全长约57米，滑道内衬通过改良，航天员用手和脚的动作控制下滑速度。滑道出口放置有加厚的缓冲垫，能最大程度避免人员在下落过程中受伤。逃逸滑道出口通往地下5米的避险室，这里可以提供非常可靠的安全庇护。
二：逃逸塔
航天员进入神舟飞船后，从火箭发射前15分钟到火箭点火后2分钟这段时间，是依靠火箭的逃逸塔来保障航天员安全。长二F的逃逸塔有8米高，相当于两三层楼的高度。如果这时遇到故障需要逃逸，只需要3秒，逃逸塔就能像拔萝卜一样、拽着飞船一起分离出去，把飞船带离危险区域。随后，飞船返回舱会与逃逸塔分离、而后打开降落伞回到地面。在一切正常的情况下，火箭点火2分钟后，距离地面近40公里的高度时，逃逸塔完成使命，被分离出去。
三：高空逃逸
在逃逸塔分离后到整流罩分离前这段时间，如果火箭出现问题需要逃逸，这时包裹着飞船的整流罩将发挥作用。整流罩上设有高空逃逸发动机，高空逃逸发动机能够带动飞船脱离故障火箭，保证航天员生命安全。长二F火箭配备故障检测系统，能够自动检测各项参数，判断火箭故障，发出逃逸指令和终止飞行指令。
四：飞船自动识别处置故障
火箭飞行到205秒左右，冲出稠密大气层。没有了空气阻力，包裹着飞船的整流罩也就完成使命，与火箭分离，这时飞船就暴露在了太空中。独自飞行的神舟飞船，船上设备能够自动识别和处置故障，如果在飞船自主飞行过程中发生紧急故障，飞船可以随时应急返回地球。如果飞船在与空间站自动对接过程中发生故障，飞船可转由航天员手动控制完成对接。飞船完成对接后、在停靠期间，如果空间站发生严重威胁航天员生命安全的事故，神舟飞船具备随时紧急撤离空间站，安全返回地球的能力。
五：一主一备 应急救援
空间站在太空中飞行，可能会遇到航天器故障或空间碎片袭击等风险。目前，每个航天员乘组在轨时间为半年左右，为应对可能的风险、更好地保障航天员安全，需要长二F火箭和神舟飞船具备快速发射、应急救援的能力。从神舟十二号开始，每一艘神舟飞船发射时，都有一发火箭和一艘飞船在发射场进入值班状态，如果需要应急救援，10天内就能实施应急救援发射。
六：防护装备和维修作业
空间站在轨运行，受空间环境影响在所难免。空间站的航天器外本身设有一些防护装备，能够抵御一些微小空间碎片影响。对于大的碎片，空间站可以进行主动预警和规避。如果遇到被空间碎片撞击破损，还可以采用在轨维修的方式，更换受损设备。这次神舟十七号飞行任务，航天员将通过出舱活动，首次进行空间站舱外试验性维修作业。