撞击致神二十玻璃现裂纹 中国载人航天首次应急发射细节曝光
2025年11月25日12时11分,神舟二十二号飞船在中国酒泉卫星发射中心顺利发射,经过约3.5小时后成功与中国空间站天和核心舱对接。央视周六(3日)报道,还原了2025年11月5日至25日的短短20天内,中国航天人如何以教科书般的操作,为国际航天界应对突发事件树立了范例。
微小碎片撞击引发的突发事件
2025年11月4日,神舟二十号航天员乘组在距离地球400公里的中国太空站内为返回做著最后的准备。同时,著陆场区指挥部也组织航天员、飞船、测控、通信、搜救等系统进行综合演练,以万全准备,迎接航天员回家。然而5日上午,中国载人航天工程办公室发布消息,神舟二十号飞船疑似遭微小碎片撞击。
中国载人航天工程总设计师周建平表示,航天员4日进行舷窗检查的时候,发现舷窗的边缘有一个局部的异常现象,玻璃上出现裂纹。最初的照片是用相机拍的,航天员又用太空站上40倍的显微镜,从不同的角度对缺陷拍照,该玻璃是飞船舷窗最外层的玻璃,用作防热,大分重要。
消息引起了各方关注,公众关切三名航天员能不能平安返回。周建平表示,中国的载人航天,从工程开始立项,就强调航天员“安全第一,生命至上”,不放过任何一个小概率的可能的风险。人命关天下,任务总指挥部迅速集结国内院士、型号“两总”及各领域专家和试验资源,围绕状态判读、设计覆核、试验仿真、故障预案等,昼夜奋战,集智攻关,迅速完成问题定位和安全性评估,并提出应急预案。
中国航天科技集团郑伟表示,在那几天,很多人没怎么休息,有些人三天只休息了几个小时。最后,他们判断玻璃确实发生了撞击,有损伤,而且裂纹是穿透性的,玻璃已经裂透了。
众人一致认为,在玻璃受损的状况下,保证航天员安全返回的风险较大,总指挥部作出决定,神舟二十号飞船不再用于神舟二十号航天员乘组返回。经过深入研判,众人有感神舟二十号航天员乘组无论采用何种模式返回,执行神舟二十二号飞船应急发射已是必然选择。
船箭不是“想发就发”
于是,刚刚完成了神舟二十一号发射任务的各系统数百名人员,还没来得及休整,又重新向发射场迅速集结。在总指挥部研究决策的同时,各系统已经进入了临战状态。排查故障、制定方案、启动发射、在轨监测、著陆场勘察等各项工作多线并行,全面展开。
中国酒泉卫星发射中心的贺鹏举表示,像试验文书,清单已经出来了,前序任务结束之后的恢复,他们也是紧前开展,前面所有的准备工作基本已经完成。中国航天科技集团的刘烽则指,很多备品备件都要拉回北京,对产品状态还要再做一些检测。有效期、检验数据还要再覆核一遍,准备下一发火箭用,“这么快的任务,这些工作做没做完,都需要去排查”。
中国载人航天工程任务中,为了在轨航天员安全,采用“打一备一、滚动备份”模式,因此,在载人航天发射场垂直总装测试厂房,设有两个巨大的测试大厅,一个用来存放即将发射的火箭,一个用来存放备份火箭。每次执行载人任务时,同时有另一艘飞船和另一枚火箭在发射场待命。
长征二号F遥二十二火箭和神舟二十二号飞船,虽已在发射场时刻待命,但真正实施应急快速发射也绝非易事。当时,多颗卫星发射任务正在紧锣密鼓地进行,仅11月份就有十多次发射任务,如果不能按计划实施,势必会影响后续甚至2026年的航天发射计划。
中国酒泉卫星发射中心赵岩表示,当中还涉及几个方面的影响,一个就是卫星任务,打或不打对发射场的工作影响比较大,因为发射场的力量、资源没那么多,这么短期,冲突会比较严重。飞船和卫星共用的测试厂房中,当时接受测试的是实践三十号卫星。若要如期启动应急发射计划,卫星的测试必须提前完成,为神舟飞船让出场地。
把时间压到极限
在任务时间被大幅压缩、工序异常复杂的挑战前,所有团队成员在极大的压力下全力以赴,甚至将工作班次由两班改为三班,以确保按时完成各项任务。
2025年11月8日下午,任务总指挥部决定,11月14日,神舟二十号航天员乘组搭乘神舟二十一号返回,11月25日,发射神舟二十二号飞船,实施16天应急发射流程。
中国载人航天工程总设计师周建平介绍,当时有两个应急发射方案,一为8.5天,一为16天。由于航天员住在太空站上,安全性非常高,所以决定采用16天的方案。
2025年11月10日是神舟二十二号16天应急发射流程的第一天。虽然16天的应急发射将测试时间压缩了一半,但覆盖项目并未减少。中国酒泉卫星发射中心贺鹏举表示,以往的发射流程飞船是45天,火箭是30天,按照流程对比,16天的流程主要是因为前序飞船已经完成了待命状态准备,这次测试时间很短,已经全都覆盖了测试项目。
各系统进入发射场后,发射场迅速联动各方,深入梳理测试环节,将原本“串行”的火箭基础级总装、逃逸塔总装、船罩合罩、船箭组合等关键流程,全部优化为“并行”作业模式。在发射场,为了准确识别和规避操作风险,经过多年的摸索实践,形成了“双岗三检查”制度,所有操作全程录像,便于日后行为分析和工序优化。
助推器氧化剂贮箱出现异常现象?
2025年11月12日,应急发射流程进入第三天,长征二号F火箭巍然矗立在垂直总装测试厂房内。按照任务计划,火箭动力系统进行气密性检查,这是动力系统测试中重要的内容之一,是检验火箭燃料贮箱和阀门密封性的关键步骤。中国酒泉卫星发射中心赵磊表示,按照正常的状态,一般至少要一天,一般安排两组人,同时进行气密性检查,但是因为时间上要求比较紧,所以增强了人力,八组人员同时在开展全箭的气密性检查。
然而,检查期间,仪表显示,二号助推器氧化剂贮箱充气速度明显低于其他三个贮箱,操作手果断停止了充气,惟二号贮箱气压下降速度却又是四个当中最快的一个。异常现象引起了所有人的注意,因贮箱是存放火箭燃料的容器,体积庞大,占据著一枚火箭90%以上的空间,若有问题无法短时间内修复。短短3分钟内,气压发生如此大的变化,至少要有大量的气体迅速排出,但是现场并没有发现明显的泄漏现象。
为了不影响后续工作进度,大家决定继续增压至气检压力。当增压至气检压力值时,所有贮箱气压没有出现大的波动,这也意味著产品合格,气检正常。经反复检查,气检结果如同分析:仅仅是因为充气时的温度和流阻造成的一个压力变化现象,产品和地面设备没有问题。
神舟二十二号的“双重身份”
经过卫星试验队两天的极限操作,为神舟二十二号飞船正常推进测试流程争取了时间。11月12日15时,神舟二十二号飞船缓缓驶向测试厂房,开展后续的测试工作。作为新批次首艘飞船,神舟二十二号飞船开展了多项技术改进,实现了功能、性能全面提升。作为“打一备一、滚动备份”模式下的飞船,这次出征,它肩负著填补“返回运力空缺”的使命,以“太空救生艇+补给船”的双重身份,前往中国太空站。
2025年11月14日,神舟二十号航天员乘组乘坐神舟二十一号飞船启程返回地球家园。在推迟返回的9天内,航天员陈冬、陈中瑞和王杰在地面团队的支持下,从容开展各项试验和物资转运。同时,还与神舟二十一号乘组学习交流了神舟二十一号飞船的驾驶操作,并对飞船进行了适应性调整和测试。
中国载人航天工程副总设计师杨利伟表示,是次应急很好地反映了航天员的职业素养和心理品质,同时也反映了航天员令行禁止的作风。除了对工程本身的信心,对科研人员的信心以外,也反映了航天员大力协作的精神。跟正常返回不一样,这次如两个飞船轮换,航天员的座椅、坐垫都是赋形的,都需要两个乘组进行调整,无论神舟二十一号乘组顾全大局,还是神舟二十号乘组不辞辛劳,把返回的物品重新安装、重新调整,飞船的一些初始条件重新设置,进行了很好配合。
这次返回首次采用3圈快速返回方案,整个任务链条必须争分夺秒调整。测控系统迅速完成了轨道计算、程序协同等工作;地面搜救队伍也针对返回推迟情况,重新勘察了著陆点,确保能第一时间抵达现场,分布在各地的测控点位和搜救力量亦严阵以待。2025年11月14日16时40分,神舟二十一号飞船平安降落在东风著陆场,陈冬、陈中瑞、王杰顺利出舱。
11月18日,神舟二十二号应急发射流程的第九天。飞船和逃逸塔顺利完成了各项检查测试,与火箭实施吊装对接。此前,火箭系统在检查测试中,团队打破专业壁垒,成立突击队,采取多岗同步、三线并行的方式,通过优化质量管控流程,确保了质量和进度同步推进,提前一天完成了所有测试工作。虽然神舟二十二号飞船是以无人状态发射,但随飞船上行的货包却是最多的一次。相关系统接到任务后,仅用三天就完成了生产,包括航天食品、新鲜果蔬以及针对神舟二十号飞船舷窗裂纹的处置装置等。与此同时,用于滚动备份的神舟二十三号飞船和火箭正在总装测试,将尽快运往载人航天发射场,遂行应急值班任务。
杨利伟:载人航天精神就是这样!
2025年11月20日15时整,已经全部完成技术区各项检查测试的神舟二十二号船箭组合体昂首出征。虽然不载人,但神舟二十二号船箭组合体上,依然有作为发射段航天员应急救生关键设备的逃逸塔,因为如果取消逃逸塔,将改变火箭气动外形和飞行质量,使设计方案偏离原定指标,存在较大风险。17时,活动发射平台精准定位,神舟二十二号船箭组合体顺利转运至发射区。为了应对发射区可能的突发情况,发射场、火箭、飞船等各系统针对流程压缩带来的工作变化,协同联动,分析研判,制定了数十套处置预案,并进行了多次桌面推演,确保按时发射。最终,神舟二十二号飞船11月25日12时11分发射成功。
中国载人航天工程总设计师周建平表示,此次任务成功,充分彰显了新型举国体制的优势,全面验证了中国空间站任务“打一备一”滚动备份策略的科学性和安全性,可靠性,实战考核了工程全线快速反应、应急处置的能力,生动践行了“特别能吃苦、特别能战斗、特别能攻关、特别能奉献”的载人航天精神。
杨利伟表示,这种精神的力量,是催生去应对这种应急的很好的动力,来自国家这种力量,科技力量和科研人员的信心,除了从专业角度做很好的准备和应对,更多还是从精神层面上,为事业贡献一切,“我们讲的载人航天精神就是这样”。
约3.5小时后,神舟二十二号飞船成功对接于空间站天和核心舱前向端口,神舟二十二号飞船转入组合体停靠段。后续将作为神舟二十一号航天员乘组的返回飞船。