卞 寧 潘文龍

28歲的電源專家陳波感慨地說,神七剛結束,馬上要轉戰神八了。航天人就是這樣。
訪談嘉賓
施金苗 載人航天飛船系統前副總指揮、副總設計師
顧側峰 上海航天電子技術研究所副所長,神七測控通信系統行政指揮
陳波 上海空間電源研究所,神舟七號電源分系統設施指揮
錢紀紅 上海航天局149廠神七試驗隊負責人
9月25日深夜,神七已在蒼穹中漫游。酒泉衛星發射中心,來自上海的航天人在簡單的慶功儀式后接受了《新民周刊》的專訪,詳談上海航天人在神七中的責任。結束訪談已經是9月26日凌晨了,28歲的電源專家陳波感慨地說,神七剛結束,馬上要轉戰神八了。航天人就是這樣,肩上的擔子剛卸下來,另外一個擔子就壓上來了。
《新民周刊》:施總,上海航天人承擔的神七任務有哪些?
施金苗:上海航天局本身是搞導彈、運載火箭、衛星的,這次搞載人航天。載人航天有三個艙,上面一個軌道艙,中間一個返回艙,下面一個最大的推進艙,我們是搞推進艙。飛船有大小13個系統,我們上海航天局負責推進系統,飛船三個艙都有推進系統的;還負責電源系統,帆板展開,供電有信號,太陽能有電了,這就說明電源系統好了。然后你們看到聽到的圖像話音,這屬于測控通信系統——天地之間的聯絡,天上的信號地面都能看到,地面的指令上面都能收到,這是我們負責的測控通信系統的8個子系統。現在就是三個系統一個艙,大概占整個神七的研制三分之一的量,但都是關鍵的、風險比較高的系統。
《新民周刊》:推進艙起什么樣的作用?
錢紀紅:我們主要負責推進艙的結構和總裝生產,我們要把各個分系統的設備、所有的電纜總裝到推進艙。推進艙先是在上海裝完,然后去北京,與軌道艙、返回艙對接起來用10個月時間進行電測和環境試驗。從去年的9月11日我們就從上海出發去北京了,今天7月10日,三個艙又分別拆卸運到了酒泉衛星發射中心。
陳波:在北京測得比較全,到基地都是一些功能性的檢測了,不再做什么改動了。
施金苗:推進艙里要裝電源——兩塊太陽帆板和蓄電池,控制器,配電器。推進艙里裝有28個發動機,其中尾巴上4個最大的2500牛頓發動機用來變軌,2個一組,一組是正選,一組是備份。推力小發動機用來調整飛船姿態,像舵一樣。還有熱控系統,艙內對溫度的要求很高,要求20度正負兩度,比我們的環境要好多了。另外還有環控系統,航天員用的氧氣、氮氣都是從推進艙供應的,氧氣存在推進艙內,通過氣路通道供給航天員。推進艙其實是個資源艙,電和氣都是推進艙供給的。測控通信系統的一大部分也在推進艙,這次特別有相機,能夠拍航天員活動。推進艙里總共要裝8個系統,總裝的內容是非常豐富的。
推進艙像老母雞一樣最辛苦,把軌道艙、返回艙送掉,它自己就下來了,完全是個老黃牛,為前面兩個艙服務的。
《新民周刊》:推進艙里的電池有多重?容量多大?
陳波:容量是65安時,90公斤重。一般的手機電池容量是1000毫安時,相當于65塊手機電池的容量。
《新民周刊》:顧總負責的測控通信系統通俗地說是什么?
施金苗:最精彩的在他這兒,主要通過他來看圖像了
顧側峰:飛船是無線的,怎么控制它,就是通過我們測控系統,測控系統就像放風箏的線。我們負責測控通信系統的8個子系統。這8個子系統功能比較多,一個是測控,就是測量軌道包括控制,地面向飛船發出指令。飛船上各個設備的工作狀況也需要通過我們的遙測設備來獲得,讓地面能夠了解上面的設備工作正常與否。
還有一個功能就是圖像,圖像現在是單向,只能從飛船上往地面傳。神七為了適應航天員出艙,圖像方面增加新的內容,加裝了兩個艙外攝像頭,分別裝在推進艙和軌道艙外,航天員出艙的畫面就是通過軌道艙外的攝像頭來記錄的。
我們的8個分系統總共又多達34臺設備。比如,有個設備叫信標機,落到地面后,它會發出固定頻率的信標,便于地面人員搜索。
《新民周刊》:攝像頭的畫質如何?
顧側峰:我們攝像頭的分辨率達到640線,是DVD畫質。但是我們現在看到的圖像進行了數字壓縮的,便于傳輸,可能會帶來一些畫質的損失,但是這次看下來還是不錯的,在傳輸帶寬不變的情況下,比神六還清楚,我們采取了新的編解碼方式。這次艙內兩個攝像頭,艙外兩個攝像頭,還有航天員手持一個,總共多達5個攝像頭。原來神六只能傳輸1幅圖像,現在可以同時傳播2幅圖像了,相當于在原來開一輛車的馬路上同時開兩輛車,也就是說可以同時看到兩個艙的畫面了,圖像的壓縮量非常大,但是仍然非常清楚。
《新民周刊》:電源系統是怎么工作的?
陳波:我們電源系統是飛船的供電平臺,就像手機的電池一樣,相當于神七的“血液”吧。飛船在天上的時候有光照區和陰影區。在光照區時,太陽能電池帆板會給整個系統供電,并且給蓄電池充電。陰影區的時候,太陽能帆板沒有光照也沒有能量了,那么由蓄電池來給整船進行供電。這樣的一個大的循環周期是91分鐘。
我們設計時,有一定的放電容量。3天時間里好幾十圈的充放電循環,需要保持電池的壽命,不超過電池的最佳放電比例。
《新民周刊》:蓄電池是什么材質的?
陳波:載人航天一期工程從神一到神六是鉻鎳電池。神七算是二期第一步了。
《新民周刊》:現在很多手機電池都是鋰電池啊,為什么不用鋰電池。
陳波:鉻鎳電池技術成熟,穩定,神一到神六在太空的時間都不長。