載人航天工程

載人航天是?20?世紀(jì)?60?年代人類航天事業(yè)發(fā)展的重大成就，人類從首次進(jìn)入太空到實(shí)現(xiàn)載人登月只用了?8?年時(shí)間。受當(dāng)時(shí)世界載人航天熱潮的影響，中國很早就開始了載人航天探索，制定“714”載人航天計(jì)劃，提出研制“曙光號”載人飛船。計(jì)劃執(zhí)行期間，七機(jī)部在飛船設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)、宇航員選拔訓(xùn)練、航天醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域取得了一些成果。1992?年，中國載人航天工程正式立項(xiàng)，并于?2003?年實(shí)現(xiàn)了載人航天的目標(biāo)。中國成為世界上第三個(gè)具備獨(dú)立載人航天飛行能力的國家。按照載人航天工程“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略，中國已經(jīng)完成前兩步任務(wù)，即實(shí)現(xiàn)宇航員首次太空飛行、運(yùn)行空間實(shí)驗(yàn)室，第三步空間站建設(shè)的序幕也已拉開。

“863”計(jì)劃實(shí)施后，國防科工委和航天工業(yè)部等單位對中國航天技術(shù)的長遠(yuǎn)發(fā)展進(jìn)行了研究和規(guī)劃，其中在載人航天領(lǐng)域?qū)臻g站、航天飛機(jī)以及載人飛船進(jìn)行了廣泛研究與論證。1992?年?9?月?21?日，中央政治局?jǐn)U大會議正式批準(zhǔn)中國載人航天工程（“921”工程）立項(xiàng)實(shí)施。1994?年，載人飛船被命名為“神舟號”。

“神舟號”飛船由戚發(fā)軔任總設(shè)計(jì)師，研制目的是：為突破關(guān)鍵技術(shù)，掌握載人航天基本技術(shù)和航天醫(yī)學(xué)工程基礎(chǔ)知識進(jìn)行演示驗(yàn)證；進(jìn)行?2?個(gè)航天器交會對接和宇航員出艙活動等試驗(yàn)；作為空間站的運(yùn)輸器，為其運(yùn)送宇航員和物資；停靠在空間站上作為應(yīng)急救生船；開展空間應(yīng)用和科學(xué)試驗(yàn)；積累載人飛行經(jīng)驗(yàn)等。“神舟號”采用三艙一段（軌道艙、返回艙、推進(jìn)艙和附加段）構(gòu)型，設(shè)計(jì)方案在某些方面優(yōu)于國外第三代載人飛船。“神舟號”飛船長約?9?米，質(zhì)量?7．8?噸，最大直徑?2．9?米。為保障宇航員安全，“神舟號”飛船采用逃逸塔救生系統(tǒng)，該系統(tǒng)進(jìn)行過多次逃逸救生試驗(yàn)。

1999?年?11?月?20?日，“神舟一號”進(jìn)行首次發(fā)射試驗(yàn)，取得了成功。到?2002?年?12?月，“神舟二號”“神州三號”和“神州四號”相繼發(fā)射試驗(yàn)成功。4?次不載人飛行試驗(yàn)不僅對飛船系統(tǒng)、運(yùn)載火箭系統(tǒng)、返回著陸系統(tǒng)、測控系統(tǒng)進(jìn)行了全面考核，同時(shí)還開展了大量空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)。從系統(tǒng)上講，中國飛船在可靠性方面處于世界領(lǐng)先地位。

“神舟五號”是中國第一艘載人飛船，其主要任務(wù)是：①完成首次載人飛行試驗(yàn)；②為宇航員提供必要的生活與工作條件；③為有效載荷提供相應(yīng)的試驗(yàn)條件；④確保宇航員和有效載荷安全返回地面；⑤飛行過程保證宇航員的生命安全；⑥飛船的軌道艙留軌進(jìn)行空間應(yīng)用實(shí)驗(yàn)?！吧裰畚逄枴边M(jìn)行了?39?處提高可靠性的改進(jìn)和?20?處提高安全性的改進(jìn)，做了大量試驗(yàn)，對?123?種故障模式設(shè)計(jì)了對策。2003?年?10?月?15?日?9?時(shí)，“長征二號?F”火箭將“神舟五號”飛船發(fā)射升空，楊利偉成為中國執(zhí)行首次載人航天飛行任務(wù)的宇航員。在飛行過程中，楊利偉除對飛船進(jìn)行檢查和操作外，還正常進(jìn)行了飲食和睡眠并完成了其他各項(xiàng)工作。10?月?16?日?6?時(shí)?23?分，“神舟五號”飛船返回艙在內(nèi)蒙古主著陸場成功著陸，“神舟五號”總計(jì)飛行時(shí)間?21?小時(shí)，繞地球?14?圈。至此，中國首次載人航天飛行圓滿成功，這是中國航天發(fā)展史上一座新的里程碑，中華民族古老的飛天之夢終于得以實(shí)現(xiàn)。

2005?年?10?月?12?日“神舟六號”載人飛船發(fā)射升空，執(zhí)行此次飛行任務(wù)的宇航員是費(fèi)俊龍和聶海勝。飛船新增加了?40?余臺設(shè)備和?6?個(gè)軟件，做了?10?余項(xiàng)技術(shù)改進(jìn)?！吧裰哿枴憋w行過程中，開展了變軌、軌道保持等操作，還進(jìn)行了大量科學(xué)實(shí)驗(yàn)。2008?年?9?月?25?日“神舟七號”載人飛船發(fā)射升空并于9?月?28?日成功返回，共計(jì)飛行了?2?天?20?小時(shí)?27?分鐘，執(zhí)行此次飛行任務(wù)的宇航員是翟志剛（指令長）、劉伯明和景海鵬。此次飛行過程最重要的任務(wù)是實(shí)施中國宇航員首次出艙活動，突破和掌握出艙活動相關(guān)技術(shù)。2008?年?9?月?27?日?16?點(diǎn)?30?分，翟志剛出艙作業(yè)，劉伯明在軌道艙內(nèi)協(xié)助，翟志剛艙外活動時(shí)間約?20?分鐘。“神舟七號”實(shí)現(xiàn)了中國人第一次太空漫步，具有劃時(shí)代的意義，對深化載人航天、完善飛行控制、積累交會對接經(jīng)驗(yàn)具有重要意義。

載人航天工程第二階段工作從發(fā)射“天宮一號”空間實(shí)驗(yàn)室開始，一方面對實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行考核并開展空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)室，另一方面完成“神舟號”飛船與其交會對接任務(wù)?！疤鞂m一號”是中國第一個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室，全長?10．4?米，質(zhì)量?8．5?噸，由實(shí)驗(yàn)艙和資源艙構(gòu)成。2011?年?9?月?29?日，“天宮一號”發(fā)射入軌。2011?年?11?月?1?日“神舟八號”發(fā)射，并與“天宮一號”成功實(shí)施兩次自動交會對接。“神舟八號”與“天宮一號”交會對接成功，完成了中國載人航天技術(shù)的又一重大突破。

2012?年?6?月?16—29?日，“神舟九號”飛船完成中國第?4?次航天飛行，執(zhí)行飛行任務(wù)的宇航員分別是景海鵬（指令長）、劉旺、劉洋，其中劉洋是中國第一位女性宇航員。6?月?18?日?14?時(shí)，“神舟九號”與“天宮一號”完成自動交會對接。對接完成后，宇航員于6?月?17?時(shí)?22?分進(jìn)入“天宮一號”進(jìn)行工作。6?月?24?日12?時(shí)?55?分，“神舟九號”與“天宮一號”手動交會對接成功。此次飛行，為中國空間站建設(shè)突破了一道技術(shù)難關(guān)。2013?年?6?月?11—26?日，“神舟十號”飛船完成了中國第?5?次載人航天飛行，執(zhí)行此次飛行任務(wù)的宇航員是聶海勝（指令長）、張曉光、王亞平。6?月?13?日，飛船與“天宮一號”自動交會對接。完成的主要任務(wù)有：為“天宮一號”提供人員和物資往返運(yùn)輸服務(wù)；進(jìn)一步考核交會對接系統(tǒng)；進(jìn)一步考核航天器對宇航員生活、工作和健康的保障能力；進(jìn)行宇航員空間環(huán)境適應(yīng)性和操作工效研究，開展空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)、航天器維修試驗(yàn)和空間站關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證；開展面向青少年的太空科學(xué)講座科普教育活動等。王亞平在聶海勝和張曉光配合下開展的太空科普教育活動，引起了強(qiáng)烈反響。宇航員返回后，地面人員繼續(xù)利用“天宮一號”開展空間科學(xué)與技術(shù)試驗(yàn)，為空間站建設(shè)運(yùn)營和載人航天成果的應(yīng)用推廣積累了經(jīng)驗(yàn)。

“天宮二號”除用于進(jìn)一步驗(yàn)證交會對接技術(shù)外，還將開展一系列空間試驗(yàn)，包括地球觀測和空間地球系統(tǒng)科學(xué)、空間應(yīng)用新技術(shù)、空間技術(shù)和航天醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用和試驗(yàn)。2016?年?9?月?15日“天宮二號”發(fā)射入軌。10?月?17?日，“神舟十一號”飛船發(fā)射，執(zhí)行此次飛行的宇航員是景海鵬（指令長）和陳冬。飛行的主要任務(wù)是：為“天宮二號”運(yùn)行提供人員和物資往返運(yùn)輸服務(wù)；考核交會對接和飛船返回技術(shù)；與“天宮二號”對接形成組合體，進(jìn)行中期駐留驗(yàn)證；考核組合體對宇航員生活、工作和健康的保障能力；開展航天醫(yī)學(xué)、空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)；在軌維修技術(shù)試驗(yàn)以及科普活動。10?月19?日，飛船與“天宮二號”對接后，景海鵬、陳冬進(jìn)入“天宮二號”并開展了大量空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)試驗(yàn)、對地觀測工作。11月18日，宇航員乘飛船安全返回地面。此次飛行創(chuàng)造了中國載人航天飛行最長時(shí)間紀(jì)錄，達(dá)?33?天。

2017?年?4?月20日，第一艘貨運(yùn)飛船“天舟一號”發(fā)射，并于?4?月?22?日與“天宮二號”對接成功?！疤熘垡惶枴遍L約?10．6?米，質(zhì)量?13．5?噸，載貨能力?6．5?噸，開展了新型元器件在軌驗(yàn)證、空間環(huán)境探測、力學(xué)環(huán)境測量、生命科學(xué)研究等方面?13?項(xiàng)任務(wù)?！疤熘垡惶枴蓖黄屏素浳镞\(yùn)輸、推進(jìn)劑補(bǔ)加、快速對接等關(guān)鍵技術(shù)，其研制、發(fā)射與運(yùn)行，是我國載人航天工程“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略第二步目標(biāo)成功實(shí)現(xiàn)的標(biāo)志，預(yù)示著空間站時(shí)代即將開啟。

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