神舟9號

神舟9號

神舟九號飛船是中國航天計畫中的一艘載人宇宙飛船,是神舟號系列飛船之一。神九是中國第一個宇宙實驗室項目921-2計畫的組成部分,天宮與神九載人交會對接將為中國航天史上掀開極具突破性的一章。中國計畫2020年中國將建成自己的太空家園,獨立自主的中國空間站屆時可能成為世界上唯一的空間站。2012年6月16日18時37分21秒,神舟九號飛船在酒泉衛星發射中心點火發射升空。2012年6月18日11時左右轉入自主控製飛行,14時左右與天宮一號實施自動交會對接,這是中國實施的首次載人空間交會對接。並于2012年6月29日10點03分安全返回。神舟九號飛船已于2012年6月中旬擇機發射,這也是載人航天飛船首次在夏季發射。

  • 中文名稱
    神舟九號飛船
  • 外文名稱
    英文:Spacecraft Shenzhou nine
  • 發射地點
  • 所屬國家
    中華人民共和國
  • 發射時間
    2012年6月16日 18時37分
  • 運載火箭
    長征二號F運載火箭
  • 簡稱
    神九
  • 著陸地點
    內蒙古四子王旗主著陸場
  • 著陸時間
    2012年6月29日 10時03分
  • 航天員

發射過程

時間表

註:以下按均按台北時間為準。以下發射信息為雷達觀測站發出的發射狀況。

2012年6月16日18時37分21秒,火箭點火。

2012年6月16日18時37分24秒,火箭起飛。

18時40分,逃逸塔分離,助推器分離,火箭一二級分離。

18時41分,酒泉助推器分離,整流罩分離,渭南USB雷達發現目標。

18時42分,雙城拋整流罩,酒泉拋整流罩,東風拋整流罩。

18時43分,渭南飛船雙向捕獲,青島USB雷達電遙發現目標。

18時47分,船箭分離。

18時50分,太陽帆板成功展開,座艙環境正常。

18時51分,中繼天線成功展開。

18時55分,北京即時軌道監視判斷,神舟九號飛船已進入近地點高度200公裏,遠地點高度330公裏的預定軌道,太陽帆板展開,航天員飛行乘組狀態良好。

18時57分,常萬全總指揮宣布神舟九號發射圓滿成功!

這是長征火箭的第165次發射,長征2-F的第10次發射,也是中國和神舟飛船的第四次載人飛行。

神舟九號飛船已經繞地球飛行了約200圈。

2012年6月29日10點03分成功返回地面。

神舟九號飛船點火升空神舟九號飛船點火升空

發射階段

第一階段

2012年4月9日,神舟九號飛船已通過出廠測試,運抵酒泉衛星發射中心

第二階段

2012年5月9日,用于發射神舟九號飛船的長征二號F運載火箭已通過出 廠評審,9日運抵酒泉衛星發射中心,進行在發射場的各項測試準備工作。

神舟九號進入發射塔架神舟九號進入發射塔架

完成火箭狀態恢復、吊裝對接、總檢查測試、火工品測試及安裝;逃逸塔進場,完成技術準備。

神舟九號飛船完成扣罩工作。

船罩組合體轉運至垂直總裝測試廠房,與火箭完成對接。火箭完成技術區所有準備工作。

第三階段

2012年6月9日,執行中國首次載人交會對接任務的神舟九號飛船、長征二F遙九火箭組合體從酒泉衛星發射中心載人航天發射場技術區垂直轉運至發射區。

第四階段

2012年6月12日,"神九"完成全系統聯合演練。

2012年6月13日,發射之前最後一次檢查完成。檢查的結果顯示,不管是飛船的系統、火箭系統、發射場系統都是正常和良好的。各項工作有條不紊地進行。航天員的飲用水和食品裝入飛船。

2012年6月13日,神舟九號任務開始正式進入火箭加註準備階段,發射測試站地面設備技術室工作人員進行了最後一次模擬加註演練。

發射之前最後一次檢查完成發射之前最後一次檢查完成

2012年6月14日,執行天宮一號與神舟九號載人交會對接任務的各大系統在酒泉衛星發射中心進行聯合演練。聯合演練從進入發射前3小時程式開始,航天員、發射場、載人飛船、運載火箭以及測控通信等系統全部參加,按照實際發射程式從信息檢查、火箭點火、助推器分離直到最後的船箭分離。

中國首張航天員全家福中國首張航天員全家福

2012年6月15日下午,長征二F遙九火箭開始加註推進劑

發射考驗

夏季發射

我國載人航天發射大多在秋冬季節實施,神舟九號飛船則選擇夏季發射。發射將面臨雷電、溫度、風力等天氣條件的考驗。

在可能幹擾載人航天發射的雷電、大風、降水和電場強度等幾大氣象條件中,雷電影響最大。1981年到2011年間30年的氣象資料表明,發射場地區在秋冬季基本沒有雷電,夏季雷電發生頻率則約為每個月2.6次。對于這個看上去並不驚人的數位,李興東解釋說,這種極端小概率天氣雖然發生頻率不高,但可能造成災難性後果,是國際上公認的難以實現精確預報的領域。

在現代觀探測技術和數值預報技術的輔助下,近30名預報員正在全力以赴對神九發射視窗天氣情況做出準確預報,為發射提供參考依據。除此之外,氣溫也是航天發射不可忽視的因素。火箭推進劑在溫度過高時可能汽化,溫度過低則可能凝固,甚至導致部分元器件失靈。

火箭系統有關專家介紹說,神九火箭加註前,儲存推進劑的庫房將進行降溫,有效降低註入火箭內燃料的初始溫度。加註完成後,火箭在燃料體積巨大、箭體被塔架包圍的狀態下,溫度不容易驟升。即使出現溫度大幅上升的緊急情況,還可以採取置換方式降低推進劑的整體溫度。

1997年6月,長征三號火箭發射風雲二號氣象衛星前夕,西昌衛星發射中心溫度上升,工作人員採取各種措施為火箭降溫,甚至敷上冰塊;2002年12月30日神舟四號飛船發射前,酒泉衛星發射中心氣溫一度降到零下29攝氏度,棉被也被用于給火箭保暖。

太陽風暴

有科學家預測,2012年和2013年太陽風暴將進入高峰期。焦維新表示,防止太陽風暴對航天活動的影響,關鍵是做好預報。

太陽風暴一般都伴隨著耀斑爆發,短時間內可使電離層聚集,影響航天器通信,此時可改變通信頻率,嚴重時暫停重要的操作,發射和變軌也要避開,不至于造成很大影響。

中科院空間環境研究預報中心每天都預報太陽活動,及時提供給北京飛控中心,後者據此對"天宮"做出及時調整。

"這叫空間天氣預報,國家氣象局、中科院空間中心、國家通信部門等都在做,根據不同狀況有相應預案,雖然不是百分百奏效,但基本有效。"

飛船功能

1、用做貨運飛船。用于搭載水,食物,推進劑和試驗設備。

2、用做緊急逃生飛船(救生船)。

3、進行載人空間對接。

神舟9號

技術改進

被稱為"改進型"飛船的神舟八號、神舟九號、神舟十號與之前的神舟飛船相比,主要變化是配備了交會對接相關設備,飛船的軌道艙增加了前艙門,資料管理和控製的電腦功能更強大,太陽能帆板發電效率更高,回收艙進行了可靠性和安全性的再設計。此外,飛船內部的環境設計也更為人性化,更好。

手控交會

航天員系統的手控交會對接控製的模式、控製的機構、控製的介面,更加符合人的心理和生理的特點、認知特點。手控交會對接的模擬設備,可逼真地反映手控交會對接的程式、方式和方法。配備了交會對接相關設備,如對接機構、交會對接敏感器等,飛船的軌道艙增加了前艙門,航天員可以開啟艙門進入天宮一號目標飛行器。

神舟九號及天宮一號內部結構示意圖神舟九號及天宮一號內部結構示意圖

空間急救

航天員系統增加了生理監測的指標,同時設立了20多種醫學預案,一旦出現問題,能夠進行天地協同,快速支持,保障航天員在飛行當中良好的身體狀態;一旦出現緊急情況,也會得到及時的處置。

健康維護

通過特殊的設計,航天員在長期飛行中有很好的心理支持,還有合理的營養供給、合理的作息製度設計以及相關的娛樂生活。考慮到中國人的飲食習慣,食品以中餐為主,將會有五大類、50種食品供應,航天員在天上可以吃到熱騰騰、香噴噴的食品,4天一個周期輪換。為女航天員設立私密空間,增加了適合女性的食品。艙內航天服針對女航天員的身體結構,包括身體比較瘦小,在設計上進行了調整。航天服裏面的內衣設定有些調整,以符合女性的特點。

太空醫院

作為中國載人航天工程重要參與研製單位,位于湖北襄陽的航天科技集團四院四十二所除承擔了"神九"逃逸火箭發動機、飛船艙體密封系統研製任務外,還為航天員提供了全套醫監生化檢測組件,為"天宮一號"裝備了一個小小的的"太空醫院",每次檢測要使用的一整套工具,整整齊齊地用固定在一個小操作板上,把操作板往航天員工作台板上輕輕一粘,就是一個"醫監平台",而這個醫監系統也是在神舟飛船上首次啓用。

預報系統

此次神舟九號飛船發射和回收任務採用中國自主研發的新一代數值天氣預報系統。新一代數值天氣預報系統是中國國內技術最先進、解析度最高、預報時效最長的數值天氣預報系統,具有利用全球氣象觀測資料、發布全球中期天氣預報的功能,預報時效由原來的5天提前到8天,保障精細化和準確度也顯著提升。

新一代數值天氣預報系統于2011年12月通過鑒定。神舟九號任務氣象保障專家組組長、總參氣象水文空間天氣總站總工程師王業桂認為,新系統將在火箭燃料加註、飛船發射和返回、載人交會對接等關鍵節點發揮重要作用。

其他改進

進行資料管理和控製的電腦功能更強大,太陽能帆板發電效率更高,返回艙進行了可靠性和安全性的再設計,以進一步確保航天員返回安全。此外,飛船內部的環境設計也更為人性化,更宜人。軌道艙、返回艙為航天員留出了更多的活動空間,內部布局、裝飾、標識以及便于航天員使用的助力裝置更整齊、更規範。

飛行任務

此次飛行任務將首次驗證手控交會對接技術,進一步驗證自動交會對接技術。同時,還將全面驗證目標飛行器保障支持航天員生活工作的功能、性能,以及組合體管理技術,首次實現地面向在軌飛行器進行人員和物資的往返運輸與補給,開展航天醫學實驗及有關關鍵技術試驗。

上太空的新乘客

神舟九號飛船首次搭載活體蝴蝶(卵和蛹)升空。破蛹成蝶和蝴蝶升空代表著夢想的實現與飛躍,北京市教委決定以此為契機在全市中國小生中開展"我的夢想"征集活動,此次活動的參加者均為太空活體蝴蝶(卵和蛹)的共同認養者。

珙桐、普陀鵝耳櫪、望天樹、大樹杜鵑等4種瀕危植物種子正搭乘"天宮一號"遨遊在太空。"神舟九號"發射成功後,航天員將把天宮一號上搭載的經過航天育種實驗的種子帶回地面。

完成兩次對接

根據中國載人航天工程辦公室公布的飛行方案,神舟九號載人飛船飛行乘組由3名航天員組成,其中1名為女航天員;飛船在軌飛行十餘天,計畫安排飛船與天宮一號進行兩次交會對接,第一次為自動交會對接,第二次由航天員手動控製完成。

神舟九號飛船發射前約20天,天宮一號目標飛行器開始降軌調相,進入高度約為343千米的近圓對接軌道,建立載人環境,等待與飛船交會對接。

飛船發射入軌後,按預定程式完成與目標飛行器自動交會對接,此過程同天宮一號與神舟八號交會對接基本一致。

組合體飛行期間,由目標飛行器負責飛行控製,飛船處于停靠狀態。3名航天員在飛船軌道艙內就餐,在天宮一號內進行科學實驗、技術試驗、鍛煉和休息。

航天員手控交會對接的主要過程是:3名航天員返回飛船,依次關閉各艙段艙門。飛船自主撤離至距目標飛行器約400米處,然後自主控製接近目標飛行器,在140米處停泊,轉由航天員手動控製。

飛船返回前,3名航天員返回飛船返回艙。兩飛行器分離,航天員手動控製飛船撤離至140米處,飛船轉為自主控製,繼續撤離至5公裏外安全距離。

之後,飛船返回著陸場,地面人員及時完成航天員搜救和返回艙回收;目標飛行器變軌至370千米自主飛行軌道,轉入長期在軌運行。

航天員新老搭配

相比前三次載人飛行,此次神九任務的飛行乘組特點是"新老搭配、男女配合"。一是作為航天員景海鵬是第二次參加飛行任務;二是劉洋成為中國首位參載入人航天飛行的女航天員,同時她也是中國第二批航天員中首個參加飛行任務的。首位"神女"劉洋的出現,打破了中國從未有女航天員進入太空的紀錄,備受各方關註。

據了解,迄今為止,世界上已經有7個國家共50餘名女航天員進行過太空飛行,相比于男性,女航天員上天要克服更多的困難,但也有自己獨特的優勢和意義。

女航天員參載入人航天飛行任務,可以帶動女航天員相關飛行產品的研製和女航天員地面訓練等方面的技術發展,積累女性在生理、心理及航天醫學方面的飛行實驗資料,還可以進一步擴大載人航天工程的社會影響,展示中國女性的良好形象。

在15日進行的航天員集體亮相中,劉洋對媒體表示,雖然男女有別,但挑戰對每名航天員都一樣,太空不會因為女性的到來而降低它的門檻,太空環境不會對女性特殊照顧。

這位河南姑娘表示,此次太空飛行安排了大量科學實驗,在完成任務之餘,她想盡可能多的體驗一下太空奇妙的失重環境,多欣賞一下美麗的地球,多看看美麗的家園。

針對女航天員的生理特點,在醫學檢查、鍛煉防護等方法上製定專項措施,在飛行程式設計、生活照料安排等方面充分考慮女性需求,以保障她們的健康。天宮一號目標飛行器也通過洗手間分男女、設立兩個獨立睡眠區等充分保障女航天員的隱私。

航天員相關

操作精確

"神九"發射與"神八"沒有太大區別,最大不同就在于將實施手動交會對接,而這是必須掌握的關鍵技術。正常情況下一般都是自動交會對接,可一旦軟體等出現問題,就需由航天員手動操作。

這對航天員的身心都是極大的考驗,對眼手協調性、操作精細性、心理貭素等要求非常高。在此過程中,航天員要看著電視圖像,根據即時傳輸的資料,如距離、高度、軸線差別、相對速度等,讓兩個航天器一點點逼近,根據仔細計算決定速度變化方案,完成交會對接。

為此,航天員需在地面做大量模擬試驗,對各種預案了然于心,熟練掌握。他們展開的訓練是全面的,在太空將做什麽事情,在地面都要先模擬試驗,反復做。

駐留時長

此前進行的"神八"與"天宮"交會對接,盡管是無人狀態,但很多過程均按有人的標準進行。"神八"還攜帶了形體假人上天,模擬發出信號,為下一步載人飛行進行驗證。

在太空呆10天,是前無僅有的。此次航天員在太空工作、生活、實驗所需的部分產品,2011年已隨"天宮"上天,包括于太空鍛煉的腳踏車和下體負壓筒、各類服裝鞋襪、睡袋、航天食品、診療箱等。

中國航天科技集團載人航天飛船系統副總設計師李蔚此前接受媒體採訪時介紹,今年元旦後,航天員將與北京航天飛行控製中心進行載人合練,以更深入地熟悉飛船,達到"人船匹配"。

此後還將進行數月的聯合演練,讓航天員與"神九"狀態契合。任務中,航天員將進入天宮一號空間實驗室,共工作10天。

女性挑選

原中國載人航天工程載人飛船系統總設計師戚發軔表示,神舟九號已確定將載3名航天員進入太空,候選航天員中包括2名女性。

圖左為候選人王亞平,圖右為候選人劉洋。圖左為候選人王亞平,圖右為候選人劉洋。

2012年3月,中國已挑選了兩名"神"女,參加2012年晚些時候的航天飛行任務。

神舟九號飛船將搭載3名宇航員發射升空,中國首位女宇航員也將搭載飛船進入太空。

2012年3月28日,乘組名單確定。根據最終考核結果,劉洋入選乘組,代號03.

航天員介紹

景海鵬

男,漢族,山西省運城市人,中共黨員,碩士學位。1966年10月出 生,1985年6月入伍,1987年9月入黨,現為中國人民解放軍航天員大隊特級航天員,大校軍銜。曾任空軍某師某團司令部領航主任,安全飛行1200小時,被評為空軍一級飛行員。2005年6月,入選神舟六號載人飛行任務乘組梯隊成員。2008年9月,執行神舟七號載人飛行任務,獲得圓滿成功。2012年3月,入選神舟九號任務飛行乘組。神九任務飛行乘組競選為指令長。神舟九號飛船返回地面後,景海鵬將成為中國飛得最遠的人。

景海鵬景海鵬


劉旺

男,漢族,山西省平遙縣人,中共黨員,碩士學位。1969年3月出生,1 988年8月入伍,1988年6月入黨,現為中國人民解放軍航天員大隊二級航天員,大校軍銜。曾任空軍某師某團某飛行大隊中隊長,安全飛行1000小時,被評為空軍二級飛行員。1998年1月正式成為我國首批航天員。經過多年的航天員訓練,神九任務飛行乘組競選為手控交會對接操作崗,執行手控交會對接任務。為了飛天,他等了十幾年。

劉旺劉旺


劉洋

女,漢族,河南省林州市人,中共黨員,學士學位。1978年10月出生, 1997年8月入伍,2001年5月入黨,現為中國人民解放軍航天員大隊四級航天員,少校軍銜。曾任空軍某師某團某飛行大隊副大隊長,安全飛行1680小時,被評為空軍二級飛行員。2010年5月正式成為我國第二批航天員。經過兩年多的航天員訓練,完成了基礎理論、航天環境適應性、航天專業技術、飛行程式與任務模擬訓練等8大類幾十個科目的訓練任務,以優異成績通過航天員專業技術綜合考核。2012年3月,入選神舟九號任務飛行乘組。在神九任務飛行乘組中,主要負責航天醫學空間科學實驗。

劉洋劉洋

交會對接

成功對接

2012年6月18日14時許,在完成捕獲、緩沖、拉近和鎖緊程式後,神舟九號與天宮一號緊緊相牽,中國首次載人交會對接取得成功。對接完成、兩飛行器形成穩定運行的組合體後,航天員于2012年6月17時22分進入天宮一號目標飛行器。

神舟九號與天宮一號交會對接神舟九號與天宮一號交會對接

2012年6月20日6時18分,在北京航天飛控中心精確控製下,天宮一號與神舟九號組合體在太空中進行了第一次姿態調整,使其從交會對接的倒飛狀態進入正常飛行姿態,為二次交會對接做好準備。

重要意義

對中國來說,成功的載人對接任務是在2020年前後建立空間站計畫的重要一步,這不僅將是其不斷成長的太空能力的最新展示,同時還將與其日益擴張的軍事和外交影響力相匹配。

2012年6月20日中國航天員中心傳出令人振奮的訊息,神舟九號任務航天員在軌體液生化指標檢測結果成功下傳,結果表明航天員在軌健康狀況良好。這是我國首次開展體液應激水準在軌監測,標志著我國在軌醫監生化檢測技術達到國際先進水準。

比較神八

神八到神九,除了從無人到有人這一最大的不同之外,在與天宮一號實施交會對接時,還有以下幾大方面的不同:

對接方向

神八兩次對接全部採用從後向進入對接,也就是說飛船在後,向前追趕天宮一號,在逐漸接近的過程中,與天宮一號對接,同時,第二次對接採用飛船撤退至140米的地方進行對接的方案。神九將進行前向對接,也就是說,飛船在前,由天宮一號追趕神九進行對接,在第二次對接中,採用飛船自動撤離、撤退至400米的地方進行前向對接的方案。

對接方法

神八與天宮一號交會對接採用的是在飛船上的交會對接設備的引導下自動交會對接,而神九與天宮一號交會對接在進行自動交會對接的同時,還將採用人工手動控製方法進行,以驗證航天員人工手動控製交會對接技術。

實際上,航天員對飛船的手動運動控製功能從神一到神八都具備,但此前中國進行的載人航天飛行中,航天員還沒有實際進行操作,這也就是說,隻是坐在座艙裏,還沒有親自駕駛飛船。神九的航天員將第一次進行手動控製飛船,並進行手控交會對接,充分體會駕駛飛船的感覺。

對接環境

由于神舟八號是中國第一次進行空間交會對接,為減小空間各種光波對交會對接設備造成的幹擾,根據技術上的考慮和設計上的安排,神八交會對接任務設計上採用的是在陽照區開始自動交會對接,待對接完成的時候,已經處在陰影區,而神九載人交會對接則在全陽照區間進行。

由于太空各種光波對交會對接測量設備會造成幹擾,在這樣的環境下完成交會對接,其難度要遠比神八大得多,交會對接設備將接受一次嚴峻異常的考驗。

聯成整體

神舟八號與天宮一號交會對接隻是完成了兩個飛行器的剛性連線,連線兩個航天器的艙門並沒有開啟,因此,在艙內環境上來講,並沒有成為真正意義上的一個整體。

由于神九的航天員要進入天宮一號目標飛行器裏,進行工作、生活和組合體載人環境的全面驗證,因此,神九的航天員將開啟兩個航天器的艙門,這時,神九將首次實現與天宮一號的空間連通,成為運行在太空中連在一起的兩個大房間,航天員穿過神九艙門,進入天宮一號,進行相關物品轉移、工作和生活,這種情況下,天宮一號內的二氧化碳凈化裝置、微生物控製裝置等環境控製和生命保障設備將開機,為航天員創造一個與地面一樣的工作和生活環境。

飛船返回

返回詳情

2012年6月29日10點00分神舟九號飛船返回艙成功降落在位于內蒙古中部的主著陸場預定區域,航天員景海鵬、劉旺、劉洋平安返回地球。

神州九號飛船成功著陸神州九號飛船成功著陸

按照地面指令,當飛船進行最後一圈繞地飛行時進入返回姿態,返回艙與推進艙分離,製動發動機點火,飛船在穿越大氣層以後,借助降落傘和反推發動機逐步減速,以每秒3至4米的下降速度在預定區域成功著陸。

3名航天員身體狀況良好。

按照計畫,天宮一號目標飛行器將留軌轉入長期運行管理。

黨中央賀電

神舟九號載人飛船返回艙成功著陸,中共中央、國務院中央軍委致電祝賀。溫家寶、賀國強、周永康觀看飛船回收實況。

回家首餐

航天員回家第一餐蔬菜加羊肉,中國航天員科研訓練中心副主任、航天員系統副總指揮白延強介紹說,神九航天員返回地面後,主著陸場為他們安排的第一餐,包括粥、花卷、鹹菜、清炒蔬菜、水果、清燉羊肉以及一些電解質飲料,既科學搭配又平常而有特色。

神舟9號

菜譜的安排既考慮到了葷素搭配和營養成分,也符合航天員個人的口味和北方人的飲食習慣。

未來目標

天宮一號與神九或神十的載人交會對接無疑將為中國航天史上掀開極具突破性的一章,然而這一切,都是為了"空間站"的搭建。中國計畫在2014年發射太空站的核心艙,然後以核心艙為基礎,再對接實驗艙、貨運飛船。預計我國的空間站整個重量大約是60噸,其中核心艙20噸,還有兩個實驗艙、載人飛船、貨運飛船。"長征五號"的運載能力是25噸,完全有能力將核心艙送入太空,它完全採用無毒無污染推進劑。國際空間站預計在2020年退役,而到2020年,中國將建成自己的太空家園,那時,中國的空間站或將成為世界型的空間站。

神舟9號

發射意義

神舟九號飛船的發射意義在于體現了我國高尖端科學技術的領先型,體現了我國的科學研發和科學創新能力,是我國綜合國力的根本體現。

一:在空間技術前進的一大步。

二:神舟九號飛船是壯我中華民族之膽勢揚我中華的國威。

三:神舟九號能極大的加強我國的國民的愛國情懷。

1、科學上,為我國航天三步走的最後一步也就是建立空間站奠定了基礎,為未來的航天發展提供了更多寶貴的經驗。

2、經濟上,帶動了航天及周邊產業,特別是通訊行業,你家裏面的網路、手機、電視等等都離不開航天科技的發展。

3、社會上,解決了很多就業問題,這跟整個航天產業有關,如果沒有航天產業,社會上將有更多人失業,就會產生更多社會問題。要知道美國太空梭一終結就導致了數以萬計的美國人失業。

4、政治上,增強了國際影響力,在國際事務上我們將更加佔據主動性,可以有更多資源為我國所用。

相關詞條