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科技日?qǐng)?bào)記者 付毅飛 何沛蓯

2025年4月25日1時(shí)17分，神舟二十號(hào)航天員乘組順利進(jìn)駐空間站核心艙，與神舟十九號(hào)航天員乘組成功會(huì)師，即將開(kāi)啟為期6個(gè)月的太空生活。此次任務(wù)的順利完成，都有哪些新技術(shù)在背后“保駕護(hù)航”？

四雙“眼睛”+實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸，“神箭”再升級(jí)

自1999年首飛以來(lái)，有著“神箭”之稱的長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭（以下簡(jiǎn)稱長(zhǎng)二F火箭）從未停下成長(zhǎng)的腳步。記者從中國(guó)航天科技集團(tuán)一院了解到，相比長(zhǎng)二F遙十九火箭，遙二十火箭共進(jìn)行了32項(xiàng)技術(shù)改進(jìn)。

當(dāng)長(zhǎng)二F火箭劃破天際時(shí)，四雙特殊的“眼睛”正緊盯著箭體。該箭首次搭載了全國(guó)產(chǎn)化高清攝像頭，圖像覆蓋范圍從3個(gè)關(guān)鍵區(qū)域擴(kuò)展至8個(gè)，包括箭體外表面、二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)尾艙、神舟飛船等部位。

“就像給火箭裝上了全景行車記錄儀?！敝袊?guó)航天科技集團(tuán)陳牧野說(shuō)，這些高清影像數(shù)據(jù)為地面人員提供了更多視角、更加全面的實(shí)時(shí)畫面，能夠更清晰地觀察火箭飛行狀態(tài)，并精準(zhǔn)判斷火箭關(guān)鍵分離動(dòng)作。

以往火箭正常飛行過(guò)程中的部分關(guān)鍵數(shù)據(jù)，需存儲(chǔ)在“黑匣子”中，待返回艙落地后再回收分析。而本次任務(wù)火箭的遙測(cè)數(shù)據(jù)傳輸速率，從2Mbps（兆比特/秒）提升至5Mbps（兆比特/秒），相當(dāng)于每秒可傳輸約100頁(yè)A4紙的掃描文檔，實(shí)現(xiàn)了飛行數(shù)據(jù)全程實(shí)時(shí)測(cè)量與下傳。

“這一改變讓沿用24年的回收式存儲(chǔ)器退出了歷史舞臺(tái)?！标惸烈罢f(shuō)，改進(jìn)后不僅避免了存儲(chǔ)器回收可能帶來(lái)的數(shù)據(jù)丟失風(fēng)險(xiǎn)，還能在任務(wù)過(guò)程中同步開(kāi)展數(shù)據(jù)分析。

擴(kuò)容 20%+批產(chǎn)模式，神舟飛船進(jìn)入“量產(chǎn)時(shí)代”

神舟二十號(hào)載人飛船是中國(guó)空間站進(jìn)入應(yīng)用與發(fā)展階段后的第5艘載人飛船?？萍既?qǐng)?bào)記者從中國(guó)航天科技集團(tuán)五院了解到，研制過(guò)程中，五院神舟團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)人員在軌道艙原運(yùn)能基礎(chǔ)上，對(duì)飛船承載空間進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，拓展出約20%的上行載荷裝載空間，能為空間站運(yùn)送更多的物資。

目前，神舟飛船發(fā)射密度提高到了一年兩發(fā)，飛船也進(jìn)入“量產(chǎn)時(shí)代”。研制團(tuán)隊(duì)結(jié)合任務(wù)特點(diǎn)，建立了“多線并舉，滾動(dòng)待命”的批產(chǎn)技術(shù)狀態(tài)管理模式；通過(guò)串并行優(yōu)化、試驗(yàn)工況優(yōu)化、自動(dòng)化測(cè)試和遠(yuǎn)程測(cè)試優(yōu)化等方式，實(shí)現(xiàn)了高效的全流程批產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新，大幅壓縮了飛船出廠前研制和發(fā)射場(chǎng)測(cè)試時(shí)間，提高了飛船批產(chǎn)的效率和效益。

記者還了解到，在神舟二十號(hào)飛船成功發(fā)射的同時(shí)，神舟二十一號(hào)飛船作為“一船發(fā)射，一船待命”的滾動(dòng)備份型號(hào)，也已完成應(yīng)急救援待命前的全部工作。

交會(huì)對(duì)接模式中，“奇偶數(shù)字” 有門道

此次任務(wù)中，神舟二十號(hào)飛船在經(jīng)歷了約6.5小時(shí)的飛行后，與空間站天和核心艙完成對(duì)接，形成了三船三艙組合體。

神舟二十號(hào)飛船此次采用的是和神舟十六號(hào)、神舟十八號(hào)飛船一樣的徑向交會(huì)對(duì)接模式，而此前神舟十五號(hào)、神舟十七號(hào)、神舟十九號(hào)飛船，則采用前向交會(huì)對(duì)接模式。這種“單號(hào)”飛船前向交會(huì)對(duì)接、“雙號(hào)”飛船徑向交會(huì)對(duì)接的現(xiàn)象有什么門道？

據(jù)五院技術(shù)人員介紹，單從交會(huì)對(duì)接技術(shù)來(lái)說(shuō)，前向?qū)雍蛷较驅(qū)痈饔袃?yōu)勢(shì)。前向?qū)釉诩夹g(shù)上相對(duì)成熟，且便于空間站的擴(kuò)展和物資運(yùn)輸?shù)热蝿?wù)的開(kāi)展；徑向?qū)觿t為航天員乘組的輪換提供了更多的通道和手段，同時(shí)也增加了空間站接納來(lái)訪飛行器的能力。交替使用前向和徑向?qū)臃绞剑梢允箍臻g站的各個(gè)對(duì)接口得到充分利用，提高空間站的運(yùn)營(yíng)效率和靈活性。

責(zé)編：李傳新

一審：李傳新

二審：劉文韜

三審：楊又華

來(lái)源：中國(guó)科技網(wǎng)