舱里举手也困难
神七升空,运载火箭专家解惑
宇航员为什么要提前3小时进入神舟七号?肉眼能否看到箭船分离?火箭摄像头有啥作用?载人飞船啥时候才安全了?怎样才算发射成功了?……
昨日在“神七”腾空的同时,航天科技集团运载火箭研究院的火箭专家彭小波先生做客,为网友们解答“神七”升空过程中的种种疑问。
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为何跨度一小时?
择机发射瞄准前半部分时间
问:择机发射,为什么会有一个多小时的时间跨度,是因为天气原因吗?
彭小波:不是,每一个飞行任务都有一个发射窗口,您刚才所说的时间段实际上就是本次飞行任务的发射窗口。发射窗口是一个时间段,在这个时间段内发射都可以满足要求,形象地说就叫发射窗口。
问:对于我们观看者来说,就是得一直在这儿等着,眼睛不能离开电视屏幕,上趟洗手间也不行,没准突然就要发射了,是这样吗?
彭小波:应该不会,尽管有发射窗口,但是作为发射任务来讲,正常情况下一般都是瞄准窗口的前沿。所以,时间段的前半部分一般都是我们瞄准的。
问:也就是21时07分之后的一段时间里是最可能发射的一段时间。
彭小波:发射窗口是由多种因素决定的,最主要的因素应该是轨道的要求,就是说航天器入轨以后,它要满足一定的太阳光照、一定有效载荷的能源要求等等,包括在发射过程中航区的地面情况,以及测控要求,把所有的要求放在一起的交集,都能满足就叫发射窗口。
提前3小时进舱干什么?
熟悉本身任务和准备工作
问:在等待发射的过程中,宇航员在飞行舱里面有什么操作任务吗?还是就静静地倒数等待?
彭小波:现在应该是处于待命状态,他们在正常情况下,是不进行操作的。
问:宇航员们提前3个小时进舱,这个时间段是他们的适应过程吗?
彭小波:他们在舱内还要有一些熟悉本身任务和准备工作。因为进舱以后,作为飞船也好,火箭也好,还有相应的测试工作,这些工作都要进舱完成以后才能进行。所以,进舱相应时间会早一些。
问:宇航员在那儿静静等待,那现在最忙碌的人是谁?
彭小波:现在最忙碌的,应该是神舟七号其他系统,各个系统在场的同志都是忙的。
能否肉眼看到箭船分离?
天气好可看到一二级分离
问:能不能肉眼看到箭船飞离?
彭小波:用肉眼比较难看到,因为它的高度在200公里,船箭分离在200公里,但是如果小区天气条件好的话,一二级分离应该用肉眼能看到。
问:(升空将近一分钟),这个阶段火箭大概爬升到多高,这时我们的看点是什么?
彭小波:50几秒的时候对于火箭飞行来讲恰恰是它最危险的时候,因为这个时候按照我们火箭研究的特点,它是属于最大重压的阶段,相对来讲是火箭的飞行过程当中承受载荷最大的时刻。
火箭摄像头有啥作用?
摄像头监控火箭飞行情况
问:火箭上是不是有一个摄像头?
彭小波:对。火箭的摄像头主要是在监控火箭的飞行情况,飞船内还有摄像头。像航天员的图像在整个飞行过程当中,包括船箭分离以后都应该看得到。问:我们从摄像头里看到火焰的颜色变了,不知道是什么原因,是因为飞行到不同的高度吗?
彭小波:是因为画面的原因。现在是助推器分离,应该是在38公里左右。助推器分离和一二级分离,用肉眼都是应该能够看得到。现在已经是一二级分离。
问:刚才我们在屏幕上看到一个曲线图,是记录什么数据的呢?
彭小波:一个是记录它的速度,另一个是记录它的高度。
上升过程承受多大重力?
重力达5倍举手都很艰难
问:火箭发射角度来讲,火箭飞行到什么时候才算完成任务。
彭小波:584秒左右,不到10分钟。
问:我觉得我们的宇航员的心态很好,好像拿了本杂志类的东西在那儿看。
彭小波:宇航员看的应该是指令、任务。
问:三位宇航员现在正挥手向地面人员致意,他们在飞行舱里肯定感觉不到绝对速度。
彭小波:他们主要能感觉到过载的变化,也就是加速度的变化。
问:会有几倍的加速度?
彭小波:载人航天要求最大的过载不超过5个G,就是不大于5倍的重力。
问:过山车是几倍的重力?
彭小波:应该是2倍。问:也就是体验过山车时再翻倍多的感觉。一般人能做吗?
彭小波:一般人不经过训练是不能做的。
问:他们在太空舱里一动不动是在保存自己的体力吗?
彭小波:因为在很高过载的情况下,你要动一下本身是很困难的,相当于你体重增加5倍,连举手都很艰难。
●尾焰长度达火箭本身长度的2到3倍,100多米。
●最危险的时刻过去。
●一级火箭助推器基本消耗完之后就把外面的储箱抛掉,让火箭变得更轻,加速度更大。
●整流罩是为了防止火箭受到影响,在大气层内使用的,一般出了大气层就可以分离了。
何时启动应急措施?
箭船分离之前还有逃离系统
问:我们已经经历过“神五”发射、“神六”发射,每次在发射过程结束的时候都有人来宣布“飞船发射成功”,标志着成功的时间正式到来,就太空飞行的运行过程来说,这个大概是什么时间?
彭小波:主要看前方的指挥部他们拿到分离点的相关参数,经过探头和经过领导的决策。
问:另外一个问题,在发射的过程中怎么样的情况会有一个应急的措施?如果在发射的过程中,船箭分离之前出现一些故障,会不会有一些补救的措施?
彭小波:有一些补救的措施。作为载人航天来讲,我们的设计要求是一处故障不能危及航天员的安全,通俗地讲发生故障的时候应该通过逃逸系统和故障检测处理系统能够把航天员带到安全区以外,进行成功的逃逸救生。
问:也就是在船箭分离之前有逃离系统。
彭小波:整流罩抛罩之前有逃逸系统,在整流罩抛罩之后没有逃逸系统。
图像如何传回地面?
飞船遥测系统传回实时图像
问:现在看太空舱的这些镜头是通过什么技术手段实时传回地面?
彭小波:主要还是通过飞船的遥测系统,通过图像的采集以及图像的压缩,再通过遥测系统传到地面就可以了。
问:多长时间的延时?
彭小波:这个延时应该很短暂,基本上我们都把它叫做实时图像处理。
问:基本上是同步的。我们看到相关的资料说这次是一箭一舱一星,发射了伴星,发射方面对火箭要求高吗?这是不是一个技术上的突破?
彭小波:发射伴星技术也是很重要技术上的一个亮点,但是因为这个伴星本身是伴随飞船一块儿上的天,它的释放主要是通过飞船以及航天员相应来操作,从技术上来讲,我个人认为这个技术应该是在我们已有的技术范围之内。
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