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CERNET第24届学术年会
选择字体:        发布时间:2013-06-08

神舟一号:成功发射第一艘无人航天试验飞船

  任务执行情况

  1999年11月20日北京时间凌晨6时30分3.5秒,“长征二号F”运载火箭载着神舟一号试验飞船在我国酒泉卫星发射中心发射。

  火箭起飞后飞行111秒逃逸塔分离,123秒四个助推器分离,155秒一二级分离,197秒整流罩分离,454秒二级关机,569秒二级游机关机,572.5秒船箭分离后,飞船在青岛西南部海洋上空入轨。

  发射段“长征二号F”运载火箭各级飞行正常,地面测控正确,北京中心入轨十分钟后的计算结果表明,飞船准确进入预定轨道:轨道倾角为42.564度、近地点高度200.04千米、远地点348.715千米,轨道周期5391.437秒。

  飞船入轨后,北京中心对飞船工况进行了监视,遥测数据表明,飞船建立轨道飞行姿态正确,太阳电池帆板展开正常并准确捕获太阳,飞船工作正常。

  运行段飞行第3圈时,北京中心计算并通过喀什站向飞船注入了试喷控制参数。飞行第5圈经过太平洋远二测量船上空时,飞船发动机试喷成功。北京中心根据试喷后的外测数据进行了控后轨道改进及返回参数和控制量计算。

  飞船控制分系统根据发射段、试喷过程及前10圈对陀螺工程遥测参数的监视,确认陀螺工作正常,飞船第15圈采用升力式返回。

  飞船第13圈在经过渭南、青岛上空时,两地面站进行返回控制数据注入没有成功。北京中心根据实际情况,马上通知在大西洋的远三测量船,准备14圈飞船进入其测控区时进行数据注入。远三测量船及时捕获飞船并注入成功。

  飞船在轨运行第14圈,于21日凌晨2点53分在南大西洋远三测量船上空准时进行第一次调姿,轨道舱与返回舱-推进舱联合体分离;然后进行第二次调姿并点火制动成功,准确进入返回轨道,在巴基斯坦南部卡拉奇站上空140千米高度返回舱与推进舱分离,再入大气层。

  3点20分左右,直升机目视发现目标,地面电扫雷达于3点24分发现目标。

  返回舱降至10~8千米高度时,降落伞打开,离地约1.2米时缓冲火箭点火,返回舱于3点41分正常软着陆。地面搜索车辆在4点20分找到返回舱。实际落点距理论落点偏差12千米。

  技术成就

  试验过程中,成功验证了飞船关键技术和系统设计的正确性,以及发射、测控通信、着陆回收等地面设施在内的整个工程大系统工作的协调性。

  神舟一号飞船试验过程中,运载火箭和试验飞船性能良好、飞行正常、动作准确,主要关键技术取得突破性进展;发射场设施设备和“三垂”测发模式经受住了实战考核;新建的载人航天测控通信网工作协调,数据处理正确,指挥、控制无误;着陆场系统迅捷高效;载人航天发射组织指挥关系初步确立、运转正常。试验结果表明,第一次飞行试验的各项目的已经达到,实现了中央下达的“争八保九”目标,为载人航天工程后续任务的实施打下了良好的技术基础。

  当然,由于是第一次飞行试验,因此与无人飞船飞行试验相比尚有一些技术距离,例如:为提高航天员安全而增加的火箭逃逸系统和故障检测系统虽参加了任务,但不具备逃逸功能;飞船十三个分系统中有九个分系统全部参加试验,有效载荷、乘员、仪表照明三个分系统只是部分设备参加了试验,涉及航天员安全的应急救生分系统没有参加试验;航天员系统和飞船应用系统除个别设备参加试验外,绝大部分设备是工艺件,不加电工作;着陆场系统没有启用副场。本次试验的技术状态距无人飞船尚有一段距离,下步的主要技术工作是严格把好无人飞船正样技术状态,进一步完善各系统的技术方案。[

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