神舟十四號(英文:Shenzhou-14 [51]  [64]  ,英文又稱:Shenzhou XIV [65]  ,簡稱:神十四),為中國載人航天工程發射的第十四艘飛船 [2]  ,是中國空間站組合體之一 [71]  。
神舟十四號載人飛行任務是中國空間站建造階段第二次飛行任務,也是該階段首次載人飛行任務,航天員乘組在軌工作生活6個月,任務主要目的為:配合問天實驗艙、夢天實驗艙與核心艙的交會對接和轉位,完成中國空間站在軌組裝建造;完成空間站艙內外設備及空間應用任務相關設施設備的安裝和調試;開展空間科學實驗與技術試驗;進行日常維護維修等相關工作 [15]  。
北京時間2022年6月5日10時44分,搭載神舟十四號載人飛船的長征二號F遙十四運載火箭在酒泉衛星發射中心點火發射,約577秒后,神舟十四號載人飛船與火箭成功分離,進入預定軌道,飛行乘組狀態良好,發射取得成功 [19]  。北京時間2022年6月5日17時42分,成功對接于天和核心艙徑向端口,整個對接過程歷時約7小時 [21]  。

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11月28日,在神舟十五號載人飛行任務新聞發布會上,中國載人航天工程新聞發言人、中國載人航天工程辦公室主任助理季啟明介紹,目前,空間站組合體狀態和各項設備工作正常,具備交會對接與航天員乘組輪換條件。神舟十四號航天員乘組計劃于一周內完成在軌輪換任務,返回東風著陸場。...詳情
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內容來自
中文名
神舟十四號
外文名
Shenzhou-14 [51]  [64] 
別    名
神十四
所屬國家
中國
發射時間
2022年6月5日10時44分 [14] 
搭載火箭
長征二號F遙十四運載火箭 [8] 
航天員
陳冬、劉洋、蔡旭哲
乘組指令長
陳冬 [14] 
發射地點
酒泉衛星發射中心

神舟十四號研制歷程

編輯 播報
神舟十四號船箭組合體轉運至發射區
神舟十四號船箭組合體轉運至發射區(3張)
神舟十四號是神舟十三號的備份,神舟十四號及其后續飛船在太空中停留的時間更是要長達半年 [1]  。
2021年10月16日0時23分,長征二號F遙十三運載火箭從酒泉衛星發射中心起飛,成功將載有3名航天員的神舟十三號載人飛船送入預定軌道。在神舟十三號成功發射的同時,神舟十四號也已經完成發射前的全部工作,進入應急發射待命狀態 [3]  。
2022年4月17日,中國載人航天工程辦公室主任郝淳國務院新聞辦公室舉行新聞發布會上表示,2022年將實施6次飛行任務。其中:6月發射神舟十四號載人飛船,3名航天員進駐核心艙并在軌駐留6個月;隨后將發射天舟五號貨運飛船和神舟十五號載人飛船,神舟十五號飛行乘組由3名航天員組成,與神舟十四號航天員在軌輪換 [4]  [7]  。
2022年5月29日,神舟十四號載人飛船與長征二號F遙十四運載火箭組合體已轉運至發射區 [8]  。同日,中國載人航天工程辦公室正式發布本次飛行任務標識 [9]  [11]  。
2022年5月30日,酒泉衛星發射中心舉行神舟十四號載人飛行任務誓師動員大會 [12]  。
神舟十四號載人飛船發射取得圓滿成功

神舟十四號系統組成

編輯 播報
神舟十四號飛船由14個分系統構成 [30]  ,其中包括結構與機構、熱控、測控、儀表與照明、環控生保等分系統 [31]  。

神舟十四號飛船結構

神舟飛船結構示意圖 神舟飛船結構示意圖 [67]  
神舟十四號延續了以往神舟飛船的三艙構型,也就是由軌道艙、返回艙推進艙三個艙段構成。
  • 軌道艙
神舟號飛船的總高度9米,起飛重量8噸多,最大直徑是2.8米。最上面是軌道艙,也是航天員的生活區,航天員在軌的支持設備,包括交會對接的敏感器,都要裝在軌道艙中。在飛船單獨運行的時候,也是航天員生活的地方。軌道艙的主要作用就是它配置了很多交會對接的敏感器,是負責與空間站進行交會對接的,同時也提供了航天員獨立飛行期間在軌生活和工作的環境 [53]  [66]  [67]  。
  • 返回艙
位于飛船中間的艙段是返回艙,是僅有的一個將返回地面的艙段,也是整個飛船的控制中心。飛船的控制計算機,各種通信設備都主要集中在返回艙,航天員就是乘坐在這里往返天地。返回艙艙體內部都是一些核心的控制組件,包括姿態的測量,返回艙的姿態控制等方面的設備。同時航天員一些儀表設備也都在返回艙,航天員在獨立飛行期間主要也是在返回艙進行操作 [53]  [66]  。
  • 推進艙
神舟十四號三艙結構 神舟十四號三艙結構 [54]  
飛船最下面的艙段叫做推進艙,裝載著飛船的推進系統、電源、熱控、測控等設備,為飛船提供能源、動力和通信保障。飛船在軌飛行主要的姿態變化的發動機全部在推進艙。主電源都在推進艙,整個飛船入軌之后,它的供電系統就是靠推進艙的這些能源系統來供電 [53]  [66]  。
神舟十四號飛船充分繼承了神舟十三號飛船的技術狀態,主要功能和技術指標保持不變。在此基礎上,根據空間站的任務要求,研制人員對神舟十四號進行了適應性改進,使這艘飛船更加安全可靠,為航天員的生命安全保駕護航。
神舟載人飛船的設計理念就是以航天員的安全性為核心,所有的設計和改進,都是以確保航天員更加安全,飛行任務更加可靠為目的。隨著載人飛船技術不斷成熟,其設備及零部件也在不斷進行升級換代,產品的技術成熟度、質量與可靠性也在隨之提高。神十四主要是從原材料原型件的國產化,提高產品的可靠性等方面改進,進一步提升飛船的可靠性安全性。
如果飛船自主飛行過程中發生緊急故障,神舟飛船可以隨時應急返回地球,既可以在地面人員的控制下計算返回參數,也可以由飛船自主控制返回。神舟飛船在與空間站天和核心艙自動對接過程中,如果發生相對位置、相對姿態的測量控制設備故障,導致不能進行自動對接時,神舟飛船可轉由航天員手動控制飛船完成對接。
在??靠臻g站期間,如果空間站發生嚴重威脅航天員生命的事故,神舟飛船具備隨時緊急撤離空間站,安全返回地球的能力。神十四飛船的關鍵環節都進行了冗余的備份設計,不會出現由于一臺設備突然失效,就導致航天員的生命安全受威脅。同時對于所有的危險源,包括火工品、高壓氣體都做了嚴格的過程控制來確保飛船的絕對安全 [53-54]  。
神舟十四號飛船三艙構成 神舟十四號飛船三艙構成 [54]  

神舟十四號火箭系統

長征二號F遙十四發射 長征二號F遙十四發射 [57]  
神舟十四號飛船搭載的是中國研制長征二號F遙十四運載火箭。
長征二號F(CZ-2F)是中國運載火箭技術研究院研制,是在長征二號捆(CZ-2E)火箭的基礎上,按照發射載人飛船的要求,以提高可靠性、確保安全性為目標研制的運載火箭,可靠性超過97%(置信度0.7),是中國現役運載火箭中起飛質量最大、長度最長的火箭,主要用于發射神舟飛船和大型目標飛行器到近地軌道。
長征二號F火箭全長58.4米,一、二子級直徑3.35千米,起飛質量約480噸,可以把8.8噸的有效載荷送入近地點200千米、遠地點350千米、傾角42°的地球近地軌道。
長征二號F有箭體結構、控制系統、動力裝置、故障檢測處理系統、逃逸系統、遙測系統、外測安全系統、推進劑利用系統、附加系統、地面設備等十個分系統,為兼顧衛星的發射,保留了有效載荷調姿定向系統的接口和安裝位置。故障檢測處理系統和逃逸系統是為確保航天員的安全而增加的,其作用是在飛船入軌前,監測運載火箭狀態,若發生重大故障,使載有航天員的飛船安全地脫離危險區 [56]  。
作為中國僅有一型載人運載火箭,高可靠、高安全、高適應性是長二F火箭始終不變、擺在首位的目標。研制團隊持續對其進行了多項技術改進,使火箭的可靠性和安全性再上新臺階。長二F火箭的可靠性評估值達到0.9894,安全性評估值達到0.99996的國際先進水平 [55]  。
長二F遙十四火箭擔負發射“神十四“”任務,同時也是“神十三”任務的應急救援火箭。隨著2022年4月16日神舟十三號任務乘組成功返回,遙十四火箭也結束了應急救援值班任務,由應急狀態轉入正常任務狀態,再加上發射準備時間,遙十四火箭站立時長達近10個月,刷新了此前遙十三火箭創下的站立6個多月的紀錄。盡管相比遙十三火箭,遙十四火箭站立時間更長了,但仍然在火箭的能力范圍內。研制團隊不僅提前對長期豎立狀態下火箭諸如火工品承載能力、螺栓預緊力等開展了專門的試驗驗證,并且保證火箭豎立時的溫濕度等環境條件,還在火箭轉入正常任務狀態后,對箭上螺栓擰緊力矩、密封產品的密封性等進行復測 [55]  。
長征二號F運載火箭自1999年首飛至2022年6月,已成功發射13艘神舟飛船和2個空間實驗室,其中包括8次載人發射任務,成功率100% [57]  。
長征二號F遙十四發射 長征二號F遙十四發射 [57]  

神舟十四號輔助系統

  • 中繼終端
神舟十四號飛船的中繼終端是地面對飛船進行測控和通信的重要設備。當神舟十四號飛船進入預定軌道后,飛船中繼終端便開始工作,完成對天鏈衛星的捕獲跟蹤,建立從飛船到天鏈中繼衛星再到地面的通信鏈路,確保地面的測試人員實時掌握飛船的飛行狀態。通過中繼終端與天鏈中繼衛星建立的天基測控通信系統,可將地面對神舟十四號飛船的測控覆蓋率提高到90%以上 [31]  。
  • 天線網絡
神舟十四號飛船上的天線網絡雖然“身板小”,但卻是飛船天線信號的樞紐,飛船上10余副天線的信號接收和發送都是通過天線網絡來為其提供信號通路的。儀表控制器應用軟件發揮著隨身“秘書”的重要作用,能將神舟十四號飛船上所有分系統的數據進行匯總,并轉換為航天員可以直觀識別和操作的內容顯示在儀表上 [31]  。
  • 儀表控制
神舟十四號飛船的儀表控制器應用軟件發揮著隨身“秘書”的重要作用,能將神舟十四號飛船上所有分系統的數據進行匯總,并轉換為航天員可以直觀識別和操作的內容顯示在儀表上。儀表控制器應用軟件采用獨特的圖形顯示技術,通過文字、圖形、動畫的方式,顯示出飛船軌跡、姿態、飛行狀態以及各分系統信息 [31]  。
  • 環控生保系統
空間站的再生式環控生保系統 空間站的再生式環控生保系統 [40]  
神舟十四號航天員乘組近期已經完成了問天實驗艙內環控生保系統在軌組裝設備的安裝和測試工作。問天實驗艙作為天和核心艙的備份,在空間站日常運行中配合核心艙統一管理與控制整個空間站的載人環境,其中就包括了再生生保功能。中國空間站的再生式環控生保系統共包括6個再生子系統,分別是電解制氧子系統、二氧化碳去除子系統、微量有害氣體去除子系統、尿處理子系統、水處理子系統和二氧化碳還原子系統 [40]  。
  • 二氧化碳還原子系統
在空間站關鍵技術驗證階段歷次載人飛行任務中,再生生保系統通過前5個子系統的運行,已經實現了空間站氧氣、水等資源的再生利用,使水資源的物質閉合度超過了80%。神舟十四號航天員乘組進駐空間站后,三名航天員在地面人員的配合下,完成的是天舟四號上行攜帶的二氧化碳還原子系統的組裝和測試工作。這個二氧化碳還原子系統能將航天員呼吸產生的二氧化碳進一步重新利用,并作用于空間站。通過該系統的穩定運行,空間站內每天可多回收一公斤左右的水,使水資源的物質閉合度提高到90%以上 [40]  。

神舟十四號飛行歷程

編輯 播報

神舟十四號飛行乘組

2022年6月4日,據中國載人航天工程辦公室消息,神舟十四號瞄準6月5日10時44分發射。經空間站階段飛行任務總指揮部研究決定,陳冬、劉洋、蔡旭哲3名航天員將執行神舟十四號載人飛行任務,由陳冬擔任指令長 [13-14]  。
神舟十四號乘組3人均為“75后”,全部為中國第二批航天員,他們也是中國載人飛行任務以來平均年齡最年輕的乘組。
其中,陳冬參加過神舟十一號載人飛行任務,劉洋參加過神舟九號載人飛行任務,蔡旭哲是首次飛行。這是中國載人航天飛行乘組第一次全部由第二批航天員組成。
他們進入太空之后,將全面完成以天和核心艙、問天實驗艙和夢天實驗艙為基本構型的天宮空間站建造,建成國家太空實驗室,開展“天宮課堂”太空授課及其他公益活動 [58]  。
2022年11月28日,據中國載人航天工程新聞發言人介紹,神舟十四號航天員乘組計劃于一周內完成在軌輪換任務,返回東風著陸場 [84]  。
神舟十四號乘組航天員蔡旭哲、陳冬、劉洋 神舟十四號乘組航天員蔡旭哲、陳冬、劉洋

神舟十四號發射對接

北京時間2022年6月5日10時44分,搭載神舟十四號載人飛船的長征二號F遙十四運載火箭在酒泉衛星發射中心點火發射,約577秒后,神舟十四號載人飛船與火箭成功分離,進入預定軌道,飛行乘組狀態良好,發射取得成功 [19-20]   [24]  。
2022年6月5日17時42分,由航天科技集團五院抓總研制的神舟十四號載人飛船采用自主快速交會對接模式,經過6次變軌,成功對接于天和核心艙徑向端口,整個對接過程歷時約7小時。隨后,3名航天員順利進駐天和核心艙 [25]  。中國在2011年11月3日的神舟八號飛船與天宮一號目標飛行器成功對接,經歷近43小時飛行和5次變軌實現。而神舟十四號載人飛船完成自主交會對接大大縮短了時間,中國成為世界上第三個獨立掌握交會對接技術的國家 [32]  。
神舟十四號飛船(下方)與天和核心艙徑向端口對接 神舟十四號飛船(下方)與天和核心艙徑向端口對接 [31]  

神舟十四號空間飛行

  • 進入各艙
北京時間2022年6月6日11時9分,神舟十四號航天員乘組成功開啟天舟四號貨物艙艙門,在完成環境檢測等準備工作后,于12時19分順利進入天舟四號貨運飛船 [27]  。
2022年7月25日10時03分,神舟十四號航天員乘組成功開啟問天實驗艙艙門,進入問天實驗艙 [38-39]  。
北京時間2022年9月17日17時47分,經過約5小時的出艙活動,神舟十四號航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲密切協同,完成出艙活動期間全部既定任務,航天員陳冬、航天員蔡旭哲已安全返回問天實驗艙,出艙活動取得成功 [49]  。
北京時間2022年6月5日20時50分,航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲依次全部進入天和核心艙 [25]  。6月,神舟十四號乘組將首次進駐問天實驗艙和夢天實驗艙,建立載人環境,完成10余個科學實驗機柜解鎖、安裝 [26]  。
航天員蔡旭哲、陳冬、劉洋進入天和核心艙 航天員蔡旭哲、陳冬、劉洋進入天和核心艙 [25]  
北京時間2022年6月6日11時9分,神舟十四號航天員乘組成功開啟天舟四號貨物艙艙門,在完成環境檢測等準備工作后,于12時19分順利進入天舟四號貨運飛船 [27]  。
北京時間2022年6月6日11時9分成功開啟天舟四號貨物艙艙門,在完成環境檢測等準備工作后,于12時19分順利進入天舟四號貨運飛船 [33]  ;
2022年6月15日報道,神舟十四號航天員乘組進入核心艙后,迅速適應了微重力環境下的太空之家。在軌六個月的時間里,他們將完成中國空間站在軌建造任務 [34]  。
  • 飛行經歷
2022年6月16日,3名航天員順利進駐天和核心艙,并已出差十天,在太空中開展相應工作 [35]  。
2022年6月23日,三名航天員在地面人員的配合下完成了二氧化碳還原系統的組裝和測試工作。問天實驗艙將于本月在海南文昌航天發射場發射,并與空間站組合體實施交會對接。
2022年7月4日下午,北京航天飛行控制中心對空間站組合體發出調相指令,空間站組合體將做好迎接問天實驗艙來訪的準備 [36]  。
2022年7月5日,在軌駐留一個月,神舟十四號航天員乘組按照天地同步作息制度,每周工作6天,航天員乘組狀態良好,各項工作推進順利。在出發之前劉洋表示將會在太空當中每天寫下一句寄語和感悟在紙條上,疊成星星。進駐空間站組合體以來,神舟十四號航天員乘組先后完成了核心艙載人環境建立、物資整理與轉移等各項工作 [36]  。
神舟十四號乘組空間工作
在軌迎航天器
北京時間7月24日14時22分,搭載問天實驗艙的長征五號B遙三運載火箭,在中國文昌航天發射場準時點火發射,約495秒后,問天實驗艙與火箭成功分離并進入預定軌道,發射取得圓滿成功。中國航天員將首次在軌迎接航天器的到來 [37]  。
進入問天艙
2022年7月25日10時03分,神舟十四號航天員乘組成功開啟問天實驗艙艙門,順利進入問天實驗艙。這是中國航天員首次在軌進入科學實驗艙 [38]  。
  • 出艙工作
第一次
北京時間2022年9月1日18時26分,航天員陳冬成功開啟問天實驗艙氣閘艙出艙艙門。至19時09分,航天員陳冬、航天員劉洋成功出艙 [42]  。
北京時間2022年9月2日0時33分,經過約6小時的出艙活動,神舟十四號航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲密切協同,完成出艙活動期間全部既定任務,陳冬、劉洋已安全返回問天實驗艙,出艙活動取得圓滿成功。此次是航天員首次從問天實驗艙氣閘艙出艙、由小機械臂輔助實施的出艙活動。航天員出艙活動期間,天地間周密協同、艙內外密切配合,先后完成了問天艙擴展泵組安裝、問天艙全景相機抬升、艙外自主應急返回驗證等任務,全過程順利,檢驗了航天員與小機械臂協同工作的能力,驗證了問天實驗艙氣閘艙和出艙活動相關支持設備的功能性能 [43]  。
正在中國空間站執行任務的  神舟十四號乘組向國旗敬禮 正在中國空間站執行任務的 神舟十四號乘組向國旗敬禮 [68]  
第二次
北京時間2022年9月17日13時35分,航天員蔡旭哲成功開啟問天實驗艙氣閘艙出艙艙門,實施神舟十四號乘組第二次出艙活動。該次出艙活動有兩個“首次”,分別是首次安裝問天氣閘艙艙外助力手柄,以及首次進行艙外救援驗證。 [50]  同日17時47分,經過約5小時的出艙活動,神舟十四號航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲密切協同,完成出艙活動期間全部既定任務,航天員陳冬、航天員蔡旭哲已安全返回問天實驗艙,出艙活動取得成功。航天員出艙活動期間,先后完成了艙外助力手柄安裝、載荷回路擴展泵組安裝、艙外救援驗證等任務,全過程順利圓滿,進一步檢驗了航天員與小機械臂協同工作的能力,驗證了問天實驗艙氣閘艙和出艙活動相關支持設備的功能性能 [44-49]      。9月30日,問天實驗艙完成轉位后,中國空間站組合體由兩艙“一”字構型轉變為兩艙“L”構型。慶祝新中國成立73周年,神舟十四號航天員也送出了祝福 [63]  。
第三次
2022年11月17日,神舟十四號乘組進行第三次出艙活動,主要安排有艙間連接裝置安裝、艙外全景攝像機抬升以及艙外工具的調整,并需要在小機械臂上再安裝一個助力把手 [80]  。截至北京時間11時16分,已成功開啟氣閘艙出艙艙門。航天員陳冬已出艙,蔡旭哲即將出艙,航天員劉洋在核心艙內配合支持 [79]  。該次出倉是首次使用兩個機械臂支持的出艙活動 [80]  ;航天員陳冬安裝腳限位器及操作臺 [78]  。
北京時間2022年11月17日16時50分,經過約5.5小時的出艙活動,神舟十四號航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲密切協同,完成出艙活動全部既定任務,航天員陳冬、航天員蔡旭哲已安全返回空間站問天實驗艙,出艙活動取得成功 [81]  。
  • 天宮課堂
天宮課堂”第三課定于2022年10月12日15時45分開始,由神舟十四號飛行乘組航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲面向廣大青少年進行太空授課 [69]  。
2022年10月12日,神舟十四號航天員乘組亮相問天實驗艙,給廣大青少年帶來了一場科普講堂,“太空教室”又發生了變化,從“天和核心艙”到“問天實驗艙” [72]  [82]  。
  • 拍攝祖國美景
2022年10月,神舟十四號乘組航天員近期在軌拍攝作品“上新” [68]  [70]  。
神舟十四號乘組航天員拍攝祖國照片
  • 夢天實驗艙
在太空值守了150多天的神舟十四號飛行乘組,迎來了組成中國空間站“T”字基本構型組合體的最后一個艙段——夢天實驗艙。
北京時間2022年11月3日15時12分,神舟十四號航天員乘組進入夢天實驗艙 [73]  ,他們圍繞夢天實驗艙載人環境建立、開展組合體關系功能測試、拆解貨包等一系列工作 [74]  。
2022年11月7日,神舟十四號乘組兩度從實驗艙氣閘艙出艙,完成了全部既定任務 [75]  。
  • 進入天舟五號
北京時間2022年11月13日14時18分,神舟十四號航天員成功開啟天舟五號貨物艙艙門,在完成環境檢測等準備工作后,于15時03分進入天舟五號貨運飛船,航天員乘組按計劃開展貨物轉運等相關工作 [77]  [83]  。
中國空間站未來形成“三艙三船”構型,其中的“三船”包括:天舟五號貨運飛船、神舟十四號、神舟十五號載人飛船 [76]  。
  • 交接工作
按照計劃,神舟十四號乘組返回前還有不少工作要做,他們要把空間站設置為六人在軌模式,為新乘組入駐做好準備。乘組輪換期間,主要完成空間站組合體與物資狀態以及實驗項目的工作交接。同時,神舟十四號乘組還將為返回地面繼續開展相關針對性準備工作。 [85] 

神舟十四號多次首創

神舟十四號任務期間,神舟十四號乘組與地面配合完成了空間站T字基本構型的組裝建造,經歷了9種組合體構型、5次交會對接、2次分離撤離和2次轉位任務。乘組開展了大量空間站平臺巡檢測試、設備維護、維修驗證、物資管理和站務管理等工作,進行了兩個實驗艙多個實驗機柜的解鎖安裝,按計劃實施了多項科學實驗與技術試驗,完成了1次“天宮課堂”太空授課。在這一過程中,中國載人航天又創造了多個“首次”:首次實現兩個20噸級的航天器在軌交會對接;首次實現空間站艙段轉位;航天員乘組首次進入問天、夢天實驗艙,開啟中國人太空“三居室”時代;首次實現貨運飛船2小時自主快速交會對接,創造了世界紀錄;首次利用氣閘艙實施航天員出艙活動,并創造了一次飛行任務3次出艙的紀錄;首次使用組合機械臂支持航天員出艙活動;航天員乘組首次在軌迎來貨運飛船來訪。此外,即將首次開展飛行乘組在軌輪換,迎來六名中國航天員同時在軌飛行的歷史時刻。 [85] 

神舟十四號任務載荷

編輯 播報

神舟十四號飛行任務

神舟十四號載人飛行是中國空間站建造階段的第二次飛行,也是該階段首次載人飛行任務。航天員乘組將在軌工作生活6個月,開展空間站平臺維護與照料、機械臂操作、出艙活動、艙段轉移等工作以及空間科學實驗、技術試驗等 [62]  ,主要任務為:
1.配合問天實驗艙、夢天實驗艙與核心艙的交會對接和轉位,完成中國空間站在軌組裝建造;
2.完成空間站艙內外設備及空間應用任務相關設施設備的安裝和調試;
3.開展空間科學實驗與技術試驗;
4.進行日常維護維修等相關工作 [17]  。
  • 空間站建造
舟十四乘組將配合地面完成空間站組裝建設工作,要經歷9種組合體構型、5次交會對接、3次分離撤離和2次轉位任務;將首次進駐“問天”“夢天”實驗艙,建立載人環境;配合地面開展兩艙組合體、三艙組合體、大小機械臂測試,氣閘艙出艙相關功能測試等工作;首次利用氣閘艙實施出艙活動;完成兩個實驗艙14個機柜解鎖、安裝等工作 [5-6]  。
神舟十四號航天員乘組進駐空間站后,三名航天員在地面人員的配合下,完成天舟四號上行攜帶的二氧化碳還原子系統的組裝和測試工作。該二氧化碳還原子系統能將航天員呼吸產生的二氧化碳進一步重新利用,并作用于空間站。通過該系統的穩定運行,空間站內每天可多回收一公斤左右的水,使水資源的物質閉合度提高到90%以上。也就是說,在軌航天員的飲用水已有90%以上都通過再生水產生,僅有不到10%由地面通過貨運飛船上行補給 [40]  。
  • 設備安裝調試
領命出征
領命出征(2張)
神舟十四號載人飛船入軌后,采用自主快速交會對接模式,對接于天和核心艙徑向端口,與天和核心艙及天舟三號、天舟四號貨運飛船形成組合體。在軌駐留期間,神舟十四號飛行乘組3名航天員將迎來空間站兩個實驗艙以及天舟五號貨運飛船、神舟十五號載人飛船的來訪對接,并與神舟十五號飛行乘組進行在軌輪換 [16]  [18]  。
神舟十四號航天員乘組進行第一次出艙活動,航天員陳冬打開問天實驗艙氣閘艙艙門。后續,陳冬、劉洋在艙外作業,蔡旭哲在核心艙內配合支持,共同完成問天實驗艙擴展泵組安裝、問天實驗艙全景相機抬升等各項既定任務 [41]  。為了更好地開展各項工作,航天員還會進行各類設備安裝、調試及維修 [35]  。
  • 空間科技試驗
神舟十四號載人飛行任務的主要目的之一是開展空間科學實驗與技術試驗,包括高微柜懸浮實驗系統柜內磁懸浮實驗、高微柜懸浮實驗系統柜內噴氣懸浮實驗、無容器柜材料科學實驗、醫學樣本處理和分析項目等 [35]  。
神舟十四號在軌將開展三大類共24項醫學實驗:第一類是從生理上更多地認識失重環境和空間飛行對人的影響;第二類是看空間飛行對人能力的影響,研究人的能力變化特征;第三類是從機制、理論上更多地理解和認識空間環境發生變化的機制 [59]  。
  • 日常維修維護
神舟十四號乘組建立駐留環境:進入“太空家園”,首先要做的事情,當然是把家里布置一番;微生物采樣工作:航天員入駐“太空家園”后,會對貨物艙區域廢棄物進行狀態確認,還會對空間站進行各種環境采樣工作,包括水微生物采樣、空氣微生物采樣、表面微生物采樣等 [35]  。神舟十四號還開展在軌健康監測與檢查、防護鍛煉、在軌訓練與演練,以及大量空間站平臺巡檢測試、設備維護、維修驗證、物資管理和站務管理等工作 [60]  。

神舟十四號設備載荷

  • 攜載儀器設備
神舟十四號乘組帶上了基于骨液流振動原理的"骨丟失對抗儀",實驗通過低幅高頻的震動刺激骨細胞和骨液流來對抗骨丟失。像這樣的設備,與地面退行性的骨質疏松也是同樣的一個原理、也是有效的。對地面多年試驗和積累的大量數據,神舟十四號的空間試驗是很好的補充 [59]  。
  • 搭載種子
神舟十四號載人飛船搭載項目中,有來自湖南湘陰縣樟樹鎮陽雀湖農業開發有限公司提供的樟樹港辣椒種子。樟樹港辣椒是湖南獨特的辣椒品種,其味道香軟微辣、皮肉不分離、清爽可口,獲評“國家地理標志認證產品”“國家名特優新農產品” [28]  。

神舟十四號任務標識

神舟十四號載人飛行任務標識,星辰大海,征途萬里 [10]  。
神舟十四號載人飛行任務標識 神舟十四號載人飛行任務標識 [10]  

神舟十四號技術創新

編輯 播報

神舟十四號自主對接

神舟十四號與天和核心艙自主對接畫面 神舟十四號與天和核心艙自主對接畫面 [61]  
神舟十四號載人飛船采用自主快速交會對接模式,經過6次自主變軌,于北京時間2022年6月5日17時42分,成功對接于天和核心艙徑向端口,整個對接過程歷時約7小時 [22]  。
神舟十四號載人飛船采用自主快速交會對接模式,與中國空間站成功“牽手”。中國航天科工二院25所研制的微波雷達與安裝在空間站核心艙上的微波應答機配合工作,為空間交會對接任務保駕護航。該雷達承擔著中遠距離空間飛行器之間距離、速度、角度等相對運動參數的精確測量任務,是空間交會對接的關鍵測量敏感器。
同樣在交會對接任務中發揮作用的還有中國航天科工三院33所研制的高精度加速度計組合(以下簡稱“高加組合”)及多只加速度計。它們出色完成了微重力環境下加速度的測量任務,幫助飛船精準把握速度和位置,讓交會對接又穩又準 [52]  [61]  。

神舟十四號溫度控制

在空間站建造階段,神舟飛船面臨長周期大溫差下的艙體溫度控制的難關??臻g站組合體飛行時,神舟飛船可能會被其他艙體持續遮擋,造成飛船長時間處于太陽無法照射下的極低溫度環境下,最低溫度甚至低于零下100攝氏度。而當空間站處于某些構型時,飛船的局部區域又會持續受到太陽輻照,最高溫度超過100攝氏度,為航天員的健康和飛船設備的正常工作帶來了嚴峻考驗。
針對這一控溫難題,五院開展技術攻關,設計并研制了一款神奇的控溫“外衣”——低吸收-低發射型熱控涂層,既能有效減弱太陽輻照導致的溫度升高,又能有效阻隔飛船內部向外部深冷環境的輻射漏熱,避免艙內溫度的不斷降低,保障神舟飛船在長期的極端高低溫外部環境下,依然能夠讓艙內處于適宜的溫度范圍 [31]  。

神舟十四號生活保障

在太空,航天員能品嘗可口的中國味道、享受太空按摩、進行實時健康監測,都離不開中國航天科工航天三江紅峰公司自主設計生產的“太空廚房”“太空醫院”和“太空空調”系列產品,它們為航天員舒適的太空生活提供保障。
神舟十四號攜帶的食品加熱裝置、氣體流量調節閥、液路截止閥、生理信號測試盒、心電記錄裝置等5種產品,主要用于神舟飛船環控生保分系統和醫監醫保設備分系統,它們是“太空廚房”“太空醫院”“太空空調”的一部分,為航天員營造了舒適的太空之家。
在“太空廚房”中,有一個食品加熱裝置,內有3層加熱空間,航天員只需等待少許時間,便可在太空中享受到熱乎乎的飯菜。另外,航天員出征時佩戴在大腿外側的生理信號測試盒、心電記錄裝置是“太空醫院”產品,全程陪同航天員完成整個飛行任務,可實時監測航天員飛行過程中的心電、呼吸、體溫3項生理指標,并下傳至地面指揮中心,由地面醫護人員進行監護 [52]  。

神舟十四號總體評價

編輯 播報
喜報:神舟十四號載人飛船發射圓滿成功 喜報:神舟十四號載人飛船發射圓滿成功 [24]  
神舟十四號出征意義重大、影響深遠。意味著,中國離實現載人航天工程“三步走”發展戰略越來越近。2022年是中國完成空間站建造的決戰決勝之年,也是中國載人航天工程立項實施30周年。飛天逐夢,不僅在于“騰空”瞬間,更在于曠日持久的付出奉獻;飛天逐夢,不僅遠在天際,更改變著人們的日常;飛天逐夢,不僅讓飛行器深入太空,更讓科學精神扎根廣大青少年心中?!疤剿骱棋钪?,發展航天事業,建設航天強國,是中國人民不懈追求的航天夢?!币淮教烊嗽诤棋樟粝略絹碓蕉嘀袊碛?,全體中國人民也在共同見證中華民族的航天強國夢想。期待神舟十四號乘組順利完成任務,把祖國的榮耀寫滿太空,也期待航天夢能點燃更多激情,匯聚起實現中國夢的磅礴力量。央視新聞 評) [23] 
創5個首次
  • 神舟十四號是中國空間站任務轉入建造階段后的首次載人任務。
  • 神舟十四號與空間站在軌運行期間將首次迎來其他航天器“訪問”。
  • 神舟十四號將在太空迎來神舟十五號飛船對接空間站,首次實現兩艘載人飛船同時在軌。
  • 神舟十四號將首次實現航天員乘組在軌輪換。神舟十四號與神舟十五號航天員乘組將同時在軌駐留,6名中國航天員齊聚太空。
  • 神舟十四號作為神舟十三號的應急救援飛船,于2021年8月進駐酒泉衛星發射中心,首次創造了待命長達7個月的紀錄。 [29] 人民網
參考資料
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