不到一個月，中國載人航天再次用成功向祖國報告。

繼5月10日天舟四號貨運(yùn)飛船發(fā)射成功后，6月5日，由中國航天科技集團(tuán)五院抓總研制的神舟十四號載人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心升空，將3名航天員送入太空。

按照載人航天工程規(guī)劃，以2022年4月16日神舟十三號載人飛船成功返回為標(biāo)志，中國空間站已圓滿完成關(guān)鍵技術(shù)驗證階段任務(wù)，轉(zhuǎn)入全面建造階段。此次任務(wù)是中國空間站建造階段的首次載人飛行任務(wù)。

待命7個月迎來重大任務(wù)

2022年是黨的二十大召開之年，是中國載人航天工程立項30周年。在這樣重要的時間，作為空間站建造階段的首次載人發(fā)射任務(wù)，神舟十四號任務(wù)意義重大。

神舟十四號載人飛船還有一個身份，即神舟十三號載人飛船的應(yīng)急救援飛船�？臻g站任務(wù)實施以來，為了確保任務(wù)順利展開與航天員絕對安全，神舟飛船要具備天地結(jié)合多重保證的應(yīng)急救援能力。為此，研制人員采用“滾動待命”策略，在前一發(fā)載人飛船發(fā)射時，后一發(fā)載人飛船在發(fā)射場待命，并具備8.5天應(yīng)急發(fā)射能力以實現(xiàn)太空救援的能力。

自進(jìn)入發(fā)射場并完成待命狀態(tài)設(shè)置以來，神舟十四號飛船在發(fā)射場待命達(dá)7個月，創(chuàng)下了最長時間紀(jì)錄。為確保飛船狀態(tài)滿足條件，五院首次開展“北京—酒泉”遠(yuǎn)程發(fā)射場巡檢工作，驗證了“一船發(fā)射、一船待命”模式，有力支撐神舟飛船“一年兩艘”常態(tài)化發(fā)射的需要。

未來半年里，神舟十四號航天員乘組將在軌迎接問天實驗艙、夢天實驗艙、天舟五號貨運(yùn)飛船、神舟十五號載人飛船，進(jìn)行大小機(jī)械臂在軌驗證、出艙活動和艙外載荷安裝等建造工作，見證并推動中國空間站完成建造并轉(zhuǎn)入在軌運(yùn)營階段。

天地通信通道讓“感覺良好”始終在線

2022年4月16日，神舟十三號航天員乘組成功返回。他們太空出艙的英姿、在空間站內(nèi)的生活點滴、在“天宮課堂”上與青少年的親切互動，拍攝的太空大片，還有那一聲聲輕松幽默的“感覺良好”，讓人們記憶猶新。

這些聲音與畫面，都是通過五院西安分院研制的中繼終端傳回地面的。同時，飛船上所有的測控和通信信號，也通過中繼終端完成。可以說，中繼終端是地面對飛船進(jìn)行測控和通信的重要通道。

在神舟十四號任務(wù)中，五院西安分院將繼續(xù)通過中繼終端，搭建飛船與地面之間的天地通信通道，讓“感覺良好”始終在線。

當(dāng)神舟十四號飛船進(jìn)入預(yù)定軌道后，飛船中繼終端便開始工作。根據(jù)飛船飛行程序的指令鏈要求，設(shè)備會計算出中繼終端天線的指向數(shù)據(jù)。隨后，轉(zhuǎn)動設(shè)備將中繼天線指向天鏈中繼衛(wèi)星。這樣就完成了對天鏈中繼衛(wèi)星的捕獲跟蹤，建立從神舟飛船到天鏈中繼衛(wèi)星再到地面的通信鏈路，實現(xiàn)神舟十四號飛船與地面的通信，并使地面測試人員可以實時地掌握飛船的飛行狀態(tài)。

據(jù)五院西安分院載人航天任務(wù)負(fù)責(zé)人余曉川介紹，通過中繼終端與天鏈中繼衛(wèi)星建立的天基測控通信系統(tǒng)，可將地面對神舟十四號飛船的測控覆蓋率提高到90%以上。

新型外衣助飛船控冷暖

從神舟十三號任務(wù)起，我國航天員要實現(xiàn)常態(tài)化長周期在軌駐留，長周期大溫差下的艙體溫度控制成為難題之一。

在空間站建造階段，神舟飛船徑向?qū)�接的模式與空間站組合體飛行姿態(tài)的任務(wù)特點，會使飛船被其他艙體持續(xù)遮擋，造成飛船長時間處于太陽無法照射下的極低溫度環(huán)境下，最低溫度低于零下100攝氏度。當(dāng)空間站處于某些構(gòu)型時，飛船局部區(qū)域又會持續(xù)受到太陽輻照，最高溫度超過100攝氏度。外部極端的高低溫環(huán)境，給航天員健康和飛船設(shè)備正常工作帶來了嚴(yán)峻考驗。

對此，五院工程師利用宇宙空間以熱輻射為主要熱量傳導(dǎo)方式的特點，突破了飛船外避熱控涂層光熱性能選擇性設(shè)計與調(diào)控、熱控材料空間穩(wěn)定性設(shè)計與大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)界面結(jié)合控制等關(guān)鍵技術(shù)，為神舟飛船設(shè)計研制了一款新的控溫外衣——低吸收低發(fā)射型熱控涂層。

“低吸收”指涂層材料自身具有較低的太陽光吸收特性，可有效減弱太陽輻照導(dǎo)致的溫度升高。“低發(fā)射”指涂層具有較低的紅外發(fā)射率，可有效阻隔飛船內(nèi)部向外部深冷環(huán)境的輻射漏熱，避免艙內(nèi)溫度的不斷降低。同時，工程師根據(jù)飛船結(jié)構(gòu)、功率及空間熱環(huán)境特性，對吸收及發(fā)射性能進(jìn)行特定設(shè)計，研制的控溫外衣可保障神舟飛船在長期極端高低溫外部環(huán)境下，讓艙內(nèi)保持適宜溫度范圍。

在神舟十三號執(zhí)行任務(wù)期間，五院科研團(tuán)隊不斷進(jìn)行在軌溫度監(jiān)測，獲取了完整的艙內(nèi)外溫度數(shù)據(jù)。在超過200攝氏度的大溫差、長期低溫以及強(qiáng)輻射的空間環(huán)境中，飛船艙內(nèi)環(huán)境溫度能夠始終控制在18至26攝氏度。

讓飛船不懼陰影

在空間站組裝和建造過程中，由于神舟十四號飛船在徑向?qū)�接口�？�，將面臨4組超大柔性太陽電池翼和3個巨型艙體遮擋造成的陰影，導(dǎo)致整船的發(fā)電能力、艙外設(shè)備熱控能力、通信保障能力面臨很大挑戰(zhàn)。

擔(dān)負(fù)對接機(jī)構(gòu)、電源、總體電路等分系統(tǒng)研制任務(wù)的航天科技集團(tuán)八院研制團(tuán)隊，早已意識到各種飛行工況可能帶來的技術(shù)風(fēng)險。他們針對空間站組合體的21種構(gòu)型，以及來訪航天器的不同停靠狀態(tài)，列出了長長的“考題”：

對接機(jī)構(gòu)必須適應(yīng)與空間站交會對接和分離、保持長期停靠密封性能的需求；能源系統(tǒng)必須適應(yīng)空間站對地定向飛行、慣性飛行，飛船繞飛等多種飛行模式下安全供電的需求；測控通信系統(tǒng)必須適應(yīng)船站信息交互、天地信息交互等各通信鏈路同時數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨�；艙外設(shè)備必須適應(yīng)全遮擋環(huán)境下極寒考驗的需求……

對此，研制團(tuán)隊策劃并實施了上百項環(huán)境試驗和專項測試。通過復(fù)雜工況仿真分析、對接通道密封測試、多艙能源并網(wǎng)測試、天地回路對接試驗、極低溫度鑒定試驗、在軌處置預(yù)案升級，以及神舟十三號載人飛船在軌飛行測試，驗證了長期停靠全遮擋環(huán)境下，對接端面嚴(yán)絲合縫、能源供電安全可靠、通信鏈路冗余暢通、艙外設(shè)備低溫耐受、在軌健康管理有效，并實現(xiàn)了關(guān)鍵飛行事件的應(yīng)急處置能力全面提升。

（素材：張國航 毛凌野 時小丹 張學(xué)良 王希曦 平托 付楊 楊華星 李同）