神舟十二號發(fā)射成功,首次使用北斗系統(tǒng)、全面使用國產(chǎn)芯片
導(dǎo)語:這次神舟十二號載人飛船搭乘航天員進入太空,有很多技術(shù)創(chuàng)新和突破,將實現(xiàn)5個首次:首次實施載人飛船自主快速交會對接首次繞飛空間站,并與空間站徑向交會;首次實現(xiàn)長期在軌??浚皇状尉邆鋸牟煌叨溶壍婪祷貣|風(fēng)著陸場的能力;首次具備天地結(jié)合多重保證的應(yīng)急救援能力。
6月17日,神舟十二號飛船發(fā)射成功。這是我國空間站階段的首次載人飛行任務(wù)。入軌6.5小時后,神舟十二號將與中國空間站天和核心艙自動交會對接,航天員將進駐天和核心艙,完成為期3個月的在軌駐留,開展機械臂操作、太空出艙等活動,驗證航天員長期在軌駐留、再生生保等一系列關(guān)鍵技術(shù)。

(圖片來源:新華社)
這次神舟十二號載人飛船搭乘航天員進入太空,有很多技術(shù)創(chuàng)新和突破,將實現(xiàn)5個首次:- 首次具備從不同高度軌道返回東風(fēng)著陸場的能力
- 首次具備天地結(jié)合多重保證的應(yīng)急救援能力
從神舟十二號開始,我國就真正實現(xiàn)了載人飛船的自動駕駛,可以自主地進行導(dǎo)航計算,自主尋找最優(yōu)的飛行路線。在正常情況下,航天員不需要任何控制操作,就可以順利地抵達空間站。
之前的神舟八號至神舟十一號飛船,在與天宮一號目標(biāo)飛行器、天宮二號空間實驗室交會對接時,從飛船入軌,到具備交會對接條件,要2天時間,中間還需要進行人工干預(yù)。
相比之下,神舟十二號采用了“全相位、全自主、快速交會對接方案”,在空間站核心艙的配合下,由飛船控制計算機自主計算和執(zhí)行軌道控制,航天員只需負(fù)責(zé)監(jiān)視對接過程,無需過多干預(yù)。發(fā)射后約6.5小時完成與核心艙的對接,航天員即可以進入空間站開始太空生活和工作,就像一輛無人駕駛汽車,能夠自動倒車入庫,對接過程變得利落多了。同時,對返回過程控制算法進行改進,使航天員返回過程和著陸落點位置控制更可靠。飛船“自動駕駛”既降低了航天員在軌的操作壓力,又大大緩解了地面飛行控制的操作難度。隨著我國北斗系統(tǒng)全球組網(wǎng)完成,北斗導(dǎo)航終端也引入飛船設(shè)計中,導(dǎo)航計算、返回搜救落點報告等都采用了北斗系統(tǒng)定位數(shù)據(jù)。依托我國中繼衛(wèi)星系統(tǒng),測控由地基測控為主全面轉(zhuǎn)為天基測控為主,地面站船測控為輔,減少對測站、測量船的需求,既擴大了測控覆蓋率,又節(jié)約了任務(wù)成本。北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星座于2020年6月部署完成,中國的衛(wèi)星導(dǎo)航和位置服務(wù)實現(xiàn)了全面技術(shù)自主。自此,我國成為繼美國GPS系統(tǒng)、俄羅斯格洛納斯系統(tǒng)之后,世界上第三個獨立擁有全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國家,目前全球已有120余個國家和地區(qū)使用北斗系統(tǒng)。空間站作為如今航天航空領(lǐng)域最復(fù)雜的技術(shù),國產(chǎn)核心器件無疑面臨著巨大的挑戰(zhàn),而核心艙作為空間站的大腦,自然也對航天芯片提出了更高的要求。這一次,面對以往卡脖子的芯片,神舟十二號飛船的控制計算機、數(shù)據(jù)管理計算機完全使用國產(chǎn)CPU芯片,元器件和原材料全面實現(xiàn)自主可控,并進行了多項國產(chǎn)化芯片應(yīng)用改進,硬件和軟件的全面升級,使得飛船計算能力大幅提升。按照空間站建造任務(wù)規(guī)劃,今明兩年將接續(xù)實施11次飛行任務(wù),包括3次空間站艙段發(fā)射、4次貨運飛船以及4次載人飛船發(fā)射,并于2022年完成空間站在軌建造,建成國家太空實驗室。目前,我國已成為世界上第三個獨立掌握載人航天技術(shù)的國家。
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