北京时间10月16日0时23分53秒,长征二号F遥十三运载火箭在酒泉卫星发射中心921工位点火,在升空582秒后,搭载航天员翟志刚、王亚平、叶光富的神舟十三号载人飞船顺利进入预定轨道。随后,飞船进入快速交会对接模式,将在6个多小时内进行多次机动变轨,于清晨6时许完成与空间站天和核心舱节点舱的径向交会对接。中国空间站将迎来它的第二批造访者。
神舟十三号是我国第8次载人航天飞行任务,也是中国空间站的第2次载人飞行任务,还是空间站关键技术验证阶段的收官之战。神舟十三号航天员乘组将在轨驻留6个月,任务主要目标为验证中国空间站建造相关技术,为我国空间站后续建造及运营任务奠定基础。此后,中国空间站工程将由关键技术验证阶段正式转入在轨建造阶段。神舟十三号正式乘组的3名航天员为:翟志刚、王亚平、叶光富,指令长为翟志刚。
乘组构成仍为“两老带一新”,其中翟志刚和王亚平分别执行过神舟七号和神舟十号任务,此次任务是他们的第二次飞行,叶光富则是首次飞行。神舟十三号飞船重约8吨,为轨道舱-返回舱-推进舱三舱构型。返回舱是航天员起飞和返回所在地,推进舱为飞船提供动力、能源,并带有环境控制和通信等部分设备;轨道舱则是航天员在飞船独立飞行时进行休息、餐饮、如厕的地方。
神舟十三号飞船的发射,由至今100%成功的“神箭”长征二号F运载火箭承担。长二F特有的逃逸塔结构可在发射遭遇故障时启动,使飞船脱离危险,保证航天员的生命安全。神舟十三号从我国唯一的载人发射场酒泉卫星发射中心起飞后,一路向东偏南方向飞行,途径内蒙、宁夏、陕西、山西、河北、山东等省,最终在黄海上空入轨,进入了200 × 356千米 × 41.5°的轨道。
神舟十三号仍然采用自主快速交会对接模式,凭借飞船的“智慧大脑”和“矫健身姿”,在多次变轨后,将仅用6.5小时(绕地球飞4圈多)便能追上空间站。神舟十三号与核心舱将进行径向交会对接。这是因为现在天舟二号“占据”了前向对接口。在今后空间站运营阶段,同时对接两艘载人飞船时,将会经常遇到此类情况,因此神舟十三号的首次径向交会对接是十分必要的技术验证。
对接完成后的中国空间站,将形成以天和核心舱 + 天舟二号货运飞船 + 天舟三号货运飞船 + 神舟十三号载人飞船所构成的四舱(船)组合体,总吨位将首次突破50吨。
在四舱(船)组合体运行期间,神舟十三号将验证空间站组装建造关键技术,其任务内容包括:开展机械臂辅助舱段转位试验,由航天员操作机械臂控制天舟二号货运飞船,将其从目前的前向对接位置转移至空间站两侧的停泊口;手控遥操作试验,像飞无人机一样,远程控制天舟二号的姿态调整、机动飞行及与空间站的交会等。神舟十三号乘组将择机进行2-3次出舱活动,安装大小机械臂双臂组合转接件及悬挂装置,为后续空间站建造任务作准备。
王亚平将由此成为中国首位实施出舱活动的女航天员。神舟十三号乘组在空间站的日常工作,自然少不了航天医学、微重力物理领域等各类空间科学实验、应用与技术试验,以产出高水平科学成果。在此之余,神舟十三号还将开展多样化科普教育活动,应当会同神舟十二号一样,进行多次天地连线,与学生及普罗大众通话互动。其中最令人关注的是,王亚平将开展她的第二次太空授课。
作为空间站未来建造和运营阶段的探路者,神舟十三号任务最主要的目的还是验证航天员在空间站在轨驻留6个月的健康、生活和工作保障技术。长期的失重和空间辐射环境对航天员的身体将不可避免产生各种影响,典型如心肺功能下降、骨质疏松、肌肉萎缩等。因此,在太空中工作生活半年是神十三航天员乘组所需面临的最大考验,他们将在实践中为中国航天员常态化半年在轨驻留摸索经验。
同时,神十三任务也将全面考核包括生命保障系统在内的各系统执行空间站任务的功能性能,以及系统间的配性。不同于其他航天任务,载人飞行任务必须做到一丝不苟,万无一失,毕竟航天员的生命安全绝不容有失。为此,空间站准备了4800余条应急预案,在面对太空垃圾撞击威胁时,可主动进行机动规避。一旦发生危及航天员生命的突发状况,航天员可立刻乘飞船紧急返回。
此外,神舟飞船/长征二号F这一天地往返运输系统建立了“发射一发、备份一发”的滚动备份运行机制,即神舟十四号的飞船和长二F遥十四火箭作为神舟十三号的备份,与神舟十三号一同进场。神舟十三号任务及其3名航天员,注定将载入史册,创造中国载人航天事业又一项新的记录。而这项纪录也必将被更多后来者所不断打破。
在神舟十三号任务之后,我国还将陆续发射天舟四号、神舟十四号、问天实验舱、梦天实验舱、天舟五号、神舟十五号,以完成中国空间站的组装建造并进入正式运营阶段!届时,许多新的面孔,如一些科学家、飞行工程师及国外航天员,都将有机会到我国空间站工作生活。中国空间站一期完全体预计将于2022年底建成。果壳将持续关注神舟十三号的最新进展,预祝神舟十三号飞行任务乘组顺利完成6个月的巡天使命!