太空尋“知己”揭秘神舟十四號的“成長密碼”

中新網上海6月5日電題：太空尋“知己” 揭秘“神舟十四號”的“成長密碼”

作者鄭瑩瑩馬帥莎

5日，神舟十四號載人飛船載著3名航天員，奔向太空了。

它將拉開中國空間站在軌組裝與建造的大幕。

經“千錘百煉”，“神舟十四號”身上形成了系列“成長密碼”：

“成團”：在地球組批生產

中國空間站建造階段，載人飛船和貨運飛船將迎來常態化、高密度的發射，模塊化的組批生產成為趨勢。

中國航天科技集團八院(簡稱：八院)控制所載人航天型號技術負責人王有波說，采用模塊化生產和裝配的方式，載人飛船和貨運飛船對接機構分系統控制驅動器產品已實現了通用化生產，模塊通用率達到85%以上，元器件的通用率達到95%以上。

從“神舟八號”到“神舟十四號”，從“天舟一號”到“天舟四號”，八院控制所載人航天型號團隊完成了近40臺同類產品的研制與交付，這些產品大都有著相同的“基因”，以保證“復刻”的一致性。

“知己”：在太空“一見如故”

2021年，天和核心艙發射升空。彼時，尚在研制中的神舟十四號載人飛船對接機構，無法與天和核心艙徑向端口開展實物試驗驗證。而物理模擬空間對接、分離的過程，驗證對接機構連接分離功能的測試項目，是研制過程中不可或缺的。如何確保對接機構的接口匹配，在之前“沒見過”的前提下仍“一見如故”？

八院的設計師利用地面被動對接機構的試驗件，打造出一款“知己”般的、與太空中對接機構完全相似的對接機構，確保“神舟十四號”以及后續生產的對接機構均可勝任與中國空間站任一對接端口對接的任務。地面的“知己”用心把關，天上的等待因而圓滿。

“減肥”：在“職場”舉重若輕

在載人飛船測控與通信產品家族里，最重要的兩位“成員”當屬應答機和空空通信機。應答機用于傳輸飛船和地面之間的遙測、遙控、話音及測軌數據；空空通信機建立與空間站核心艙之間的雙向通信鏈路，主要傳輸圖像、話音及定位數據等。

根據中國空間站工程任務需求，“神舟十二號”到“神舟十五號”所使用的應答機及空空通信機增加了數據下行鏈路帶寬，但需具有更輕的重量、更小的體積和更高的可靠性。

在應答機產品初步方案設計時，八院電子所產品技術負責人金駿采用新射頻微波集成電路技術，將原來的分立元器件升級為集成器件。他說，這樣不但減少了元器件的數量，還減小了產品的體積和重量，當前應答機的體積和重量，僅僅是“神舟十一號”應答機的一半。

為了兼顧性能和電磁兼容，研制團隊還選擇了多款不同規格的分頻器，經過仿真分析最終定型；同時嚴控傳輸信號的印制板線和導線安全間距，避免不同信號互相“串門”，讓應答機最終成功“瘦身”。

空空通信機的“減肥”效果也十分明顯，其重量減少1/3，體積減小1/2。

“升級”：讓天地“高質通話”

話音處理設備被稱為載人飛船的“順風耳”，它是航天員天地通話、器間通話的必需設備，為航天員在發射、在軌、返回等環節提供實時語音通信保障。“神舟十二號”至“神舟十五號”的話音處理設備實現了多項“技能升級”。

八院電子所話音產品技術負責人黃建青介紹，與“神舟十一號”相比，后續的載人飛船在原有的天地話音鏈路基礎上，增加了用于交會對接的空空話音鏈路通道，可以實現載人飛船與空間站對接前的高質量雙向通話。

對接成功后，話音處理設備為航天員在空間站的生活和工作提供便攜式通話服務，讓航天員不用來回在各艙之間穿梭，就可以進行信息傳遞。