太空对接靠航天员双手控制 机会只有一次挑战大

神九天宫对接任务全过程 新华社发

　　神舟九号飞船即将搭载3名航天员开始巡天之旅，这也是我国第一艘肩负载人交会对接任务的飞船。作为神舟飞船家族的新成员，神九有哪些新特点？承担着什么样的使命？面临着怎样的考验？专家为我们一一作出解答。

　　新使命

　　手控交会对接充满挑战

　　神舟八号与天宫一号浪漫的太空之舞实现了中国首次自动交会对接。这一次，神九飞船将实现与天宫一号目标飞行器的手控交会对接。

　　既然以自动方式可以顺利完成飞行器的太空对接，为什么还要让神九进行手控对接？载人航天工程总设计师周建平说，从世界载人航天的发展来看，交会对接应该涵盖自动和人工两个方面，二者互为备份，缺一不可。只有自动和人工技术都得到验证，才是实现了完整的交会对接。从世界范围看，世界各国交会对接情况各有千秋。美国航天飞机的交会对接主要是手控，自动是备份。而前苏联飞船的交会对接则以自动为主，手控作备份。

　　人的灵活反应和主观能动性，也给太空中的复杂动作增加了安全系数。自动对接是一种程序控制，响应迅速、控制精准，但是，一旦出现策略方案外的情况，自动系统就显得“无能为力”。“在处置意外状况的时候，人脑比电脑更可靠。”飞船系统总指挥何宇说。

　　手控交会对接同样面临风险。高速运动的两个飞行器要通过精准控制实现接触，地面又无法进行一比一的模拟验证。而手控交会对接要求一次成功，“一旦发生碰撞造成对接机构受损，就意味着天宫一号无法再次进行对接。”何宇说。

　　对接机构，是我国目前为止最复杂的空间机构。经过神八飞行验证，方案和产品可靠性都能够满足任务要求。神九和天宫一号将进一步验证国产对接机构的可靠性和安全性。

　　新天路

　　天地往返完整成型

　　神九飞船驶入太空与天宫一号进行交会对接后，航天员将第一次把脚印留在“天宫”。

　　航天员既是短暂的访客，也是驻留天宫的“主人”。他们将进行天宫与神舟之间的物品转移，还要进行空间医学实验，验证组合体的管理。

　　“这个过程的实现，将意味着我们具备向在轨运行航天器进行人员运送和物资补给的完整能力。这将是中国载人航天史上具有重大意义的一步。”周建平说。

　　从神舟一号到神舟七号，中国人实现了把人送入太空的梦想，但当时的飞船还不能算作天地往返的运输工具。神舟八号实现了飞船与在轨运行航天器的交会对接，真正成为运输工具。而神舟九号将通过自动、手动两种交会对接方式，把人送入空间实验室，这是对飞船作为天地往返运输工具的功能的进一步验证。

　　从天地之间的往返到飞船与目标飞行器之间的穿梭，神舟九号在茫茫太空中铺就了一条更远更宽阔的路。这条路的那头，连着中国在一个全新平台上走近科学的梦想。

　　新环境

　　乘坐越来越舒适

　　从神舟一号到神舟九号，中国航天人以建造成熟的天地往返载人飞船为目标，对载人飞船进行着持续的完善与改进，与前八艘飞船相比，神舟九号性能更稳定，可靠性更高。

　　飞船系统副总师李卫介绍说，神舟系列飞船经历了两个阶段。从神舟一号到神舟七号突破和掌握了载人飞行和出舱活动技术后，第二阶段研制目标是使神舟八号、九号、十号突破和掌握交会对接技术，并通过再设计和再优化，使得飞船功能、性能更稳定、更可靠。

　　基本技术状态一致的神八、神九、神十，与之前飞船相比，仍为轨道舱、返回舱和推进舱三舱构型，重量与外形尺寸与之前相当，主要变化是配备了交会对接相关设备，如对接机构、交会对接敏感器等。为了进行交会对接，飞船的轨道舱增加了前舱门，航天员可以打开舱门进入天宫一号目标飞行器。

　　被称为“改进型”飞船的神舟八号、九号、十号，进行数据管理和控制的计算机功能更强大，太阳能帆板发电效率更高，回收舱进行了可靠性和安全性的再设计，以进一步确保航天员返回安全。

　　飞船内部的环境设计也更为人性化，更宜人。轨道舱、返回舱为航天员留出了更多的活动空间，内部布局、装饰、标识以及便于航天员使用的助力装置更整齐、更规范。

　　仪表与照明也进行了改进：以前采用白炽灯照明的飞船，现在改为更省电量、光照水平更好的LED照明灯。返回舱的仪表既能实时显示图像，还能实现图像与计算机数据的叠加。“所有改进，都是为了让航天员更安全、更舒适。”李卫说。新华社

　　安全保障

　　最可靠的“长二F”背着神九进太空

　　火箭安全性0.997意味着什么

　　运载神九的是改进型长征二号F火箭，它有两个专属指标：可靠性0.97和安全性0.997，究竟意味着什么？对于这两个数字，中国航天科技集团长二F火箭总设计师荆木春做出了详细解释。

　　据了解，3名航天员将搭乘神舟九号飞船，“长二F”的可靠性和安全性指标在我国所有在役火箭型号中是最高的。它的成败直接关系到航天员的生命安全。

　　“可靠性是一个产品在规定时间内、规定条件下完成规定任务的概率。”荆木春说，“笼统地说，发射100发火箭成功了97发，发射的成功率就是97%。这和可靠性的概念有点接近，但不完全一样。”

　　荆木春表示，火箭的可靠性在大样本的情况下是有效的，比较容易统计，但在较少(小样本)的情况下比较难统计。因此，对于只发射9次且目前没有失败记录的长二F火箭来说，0.97其实是可靠性的设计值。

　　火箭的可靠性是各方面因素综合约束情况下的结果，包括时间计划、经费、国家工业基础和技术水平等。目前，国内外火箭的可靠性指标最高都在0.97左右，因为“要想提高一点点可靠性，火箭需要的验证时间、资金和人力投入都可能呈指数性增长。”

　　至于0.997的安全性指标，荆木春说，它是在火箭出现故障时还能保障航天员安全返回的条件概率。粗略地说，如果火箭发射1000次失败30次的话，那么要有27次能将航天员救回。

　　他还表示，火箭研制人员通过设计、验证为可靠性、安全性提供保证，虽然指标是0.97和0.997，但对他们来说，每次飞行都要求100%，不能因为0.97或0.997而有做不到位的地方。

　　“我们的工作就是要尽量降低失败的概率，保证每一发火箭准备好了之后，信心都是百分之百。”他说。新华社

　　新一代天气预报系统服务神九

　　记者昨天从总参气象水文空间天气总站了解到，我国自主研发的新一代数值天气预报系统，将服务于神舟九号飞船发射和回收任务。这也是该系统首次服务于载人航天工程。

　　新一代数值天气预报系统是目前国内技术最先进、分辨率最高、预报时效最长的数值天气预报系统，具有利用全球气象观测资料、发布全球中期天气预报的功能，预报时效由原来的5天提前到8天，保障精细化和准确度也显著提升。

　　新一代数值天气预报系统于2011年12月通过鉴定。神舟九号任务气象保障专家组组长、总参气象水文空间天气总站总工程师王业桂认为，新系统将在火箭燃料加注、飞船发射和返回、载人交会对接等关键节点发挥重要作用。新华社

　　安保

　　基地警戒级别升至最高

　　距离神九预定发射时间越来越近，为确保万无一失，酒泉卫星发射基地的警戒级别已升至最高。目前基地实施24小时全天候巡逻，战士的枪里都压满了实弹。

　　检查站配备人脸识别系统

　　东风检查站位于酒泉卫星发射基地南侧，这里是进入基地的第一道关卡，准备在此过卡的人员正排着长队接受检查。一位执勤战士说，目前的检查项目很细，除去法定不能携带的违禁物品外，对于携带摄影、摄像器材的人员也要反复询问。

　　为确保检查缜密没有疏漏，检查站还配备了人脸识别系统。这套系统的外观类似于超市中的收银机，摄像头对受查人员拍照后，将对其有效证件进行自动比对。

　　装甲车巡逻劝返不速之客

　　土灰色的戈壁滩上，装甲车裹着尘土在前行。车内，三名战士透过瞭望窗注视车外的一切，手中握着突击步枪。

　　执行任务的装甲车代号“一号车”，另一辆相同型号的车正与其交叉巡逻。两台装甲车的巡逻范围距发射塔架不远，那里是一片土灰色的戈壁滩。

　　“我们的任务是阻止试图从戈壁滩接近发射塔架的人和动物。”车内的一位战士说，截至目前他们已经劝返了四五拨车辆，驱走了四只在戈壁上散步的骆驼。

　　沿发射场向基地核心行进，沿途随处可见成队的士兵。“各司其职，各守其岗。”基地安保人员说，目前熟人检查熟人已经不是什么新鲜事，不久前在“问天阁”，两个同样执行安保工作的部门就进行了相互检查。

　　实弹演习擒“敌对分子”

　　夕阳下，21名身穿防暴服的战士跳下卡车，迅速奔向制高点。

　　“一分队突击，二分队迂回包抄！”指挥官发出命令，伴随他手中挥舞的手枪，军人们呈扇形围向一座废弃的矿场。尘土在飞扬，防弹衣与土地的摩擦声一阵紧似一阵，三分钟不到，矿场的四周已布满进入战斗位置的军人。

　　土坡上，狙击手在调整瞄准镜，洼地里，班用机枪手打理着弹夹，最终冲进矿场的是十几位端着冲锋枪的士兵，接下来一位穿着白色褂子的男人被从矿场里带了出来。至此，演习结束。

　　昨晚，为了防止敌对武装分子在基地进行破坏，军方举行了安防演习。在演习现场，指挥官透露，演习的假想对象为持有重火力的武装分子，目标是保卫神九正常发射。为了确保演习逼真，参演战士全部携带真枪实弹。据新京报