中国空间站第二次“太空会师”神十五神十六乘组拍下全家福

　　5月30日在北京航天飞行控制中心拍摄的神舟十六号载人飞船与天和核心舱自主快速交会对接的模拟图像。

　　5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十六号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。3名航天员顺利进驻中国空间站。随后，神舟十六号与神舟十五号两个航天员乘组拍下“全家福”。这次任务是我国载人航天工程进入空间站应用与发展阶段的首次载人飞行任务，是工程立项实施以来的第29次发射任务，也是长征系列运载火箭的第475次飞行。

　　神舟十六号载人飞船入轨后，于5月30日16时29分，成功对接于空间站天和核心舱径向端口，整个对接过程历时约6.5小时。

　　在载人飞船与空间站组合体成功实现自主快速交会对接后，神舟十六号航天员乘组从飞船返回舱进入轨道舱。

　　5月30日18时22分，翘盼已久的神舟十五号航天员乘组顺利打开“家门”，欢迎远道而来的神舟十六号航天员乘组入驻“天宫”。随后，两个航天员乘组拍下“全家福”，共同向牵挂他们的全国人民报平安。这是继神十五乘组与神十四乘组首次在轨交接后，中国空间站的第二次会师。

　　后续，两个航天员乘组将在空间站进行在轨轮换。其间，6名航天员将共同在空间站工作生活约5天时间，完成各项既定工作。

　　神舟十六号飞船上搭载了实验用的种子。航天育种是让农作物种子搭乘着返回式航天器，利用宇宙射线、微重力、高真空等特殊环境作用，使种子产生变化。回到陆地上，再经过多代筛选培育，最终形成特性稳定的新品种。比如玉米种子“瑞普909”是由山西农业大学玉米研究所自主研发的粮食品种。农业专家希望进一步增加种子的抗病性和产量，因此这次也一同送上太空。除了玉米种子，这次还有藜麦、葡萄、高粱、谷子等作物的种子。

　　据了解，中国载人航天工程办公室于2023年3月23日发布《关于征集通过神舟系列载人飞船搭载航天育种实验项目的机会公告》，面向社会公开征集航天育种搭载实验项目。搭载的实验项目经过载人航天工程办公室组织专家评审、遴选，由载人航天工程办公室审核批准实施。

　　执行本次发射的长征二号F运载火箭，是我国现役唯一一型载人运载火箭，发射成功率达100%。航天科技集团一院长征二号F运载火箭主任设计师常武权介绍，本发火箭相比上一发火箭，共有20项技术状态变化。研制团队重点围绕冗余度提升和工艺改进，持续提升火箭的可靠性。

　　此外，研制团队在确保发射可靠性的前提下，通过调整测试顺序、并行工作、整合测试项目等措施，不断优化发射场流程。目前，长征二号F运载火箭“发一备一”发射场流程已从空间站建造初期的49天压缩至35天。

　　神舟十六号载人飞船由航天科技集团五院抓总研制。作为航天员实现天地往返的“生命之舟”，神舟系列载人飞船由轨道舱、返回舱和推进舱构成，共有14个分系统，是我国可靠性、安全性要求最严苛的航天器。

　　发射入轨后，神舟十六号载人飞船将采取径向对接的方式与空间站进行交会对接，停靠于空间站核心舱的径向端口。这是中国空间站应用与发展阶段在空间站三舱“T”字构型下实施的首次径向交会对接任务，相较于以往中国空间站建造阶段的交会对接，有着不一样的难度。

　　此前神舟十四号载人飞船径向停靠空间站，飞船的对接目标为47吨级，而本次神舟十六号载人飞船将与90吨级的空间站组合体进行径向交会对接。作为载人天地往返的关键核心产品，对接机构将再次面临与多构型、大吨位、大偏心对接目标的捕获、缓冲、刚性连接等全新挑战。

　　空间站组合体尺寸的增大使得飞船和空间站组合体的发动机工作时，羽流间的相互影响相比以往发射和对接任务的情况变得更加复杂。对于这一问题，由航天科技集团五院502所自主研发的神舟飞船GNC系统在发动机分组使用和控制方法上进行优化，并通过地面的仿真计算加以验证，确保任务成功。

　　神舟十六号载人飞船对接机构分系统及推进分系统控制单机的研制工作由航天科技集团八院控制所承担。八院控制所载人航天型号技术负责人王有波介绍，组批投产模式让生产、测试过程更为标准化、规范化，更有利于人员掌握产品状态、保证产品质量。

　　交会对接完成时，航天员是坐在这个钟形的神舟飞船返回舱里的，他们首先要打开头顶上的返回舱舱门，进入上方的飞船轨道舱。

　　此时轨道舱的前端和空间站核心舱前端圆形的节点舱之间的对接机构，形成了一个直径80厘米、长约一米的通道。航天员就是通过这个通道，进入到空间站里。

　　在轨道舱，航天员就可以脱下舱内压力服，换上舱内工作服了，这样行动更加轻便自如。

　　再往上，在轨道舱的顶部有一个轨道舱前舱门，打开这道门之前，需要有一个给对接通道复压的过程。因为飞船轨道舱前舱门与核心舱的节点舱径向对接口舱门挨得非常近，神舟十六号载人飞船和空间站组合体的交会对接，其实就是这两个舱门外的对接机构连接在一起，所以这两个门之间形成一个对接通道。因为对接通道里是真空环境，所以航天员需要给对接通道复压，确保两边压力平衡了才可以开门。

　　之后，航天员就可以通过这两道门，进入空间站核心舱球形的节点舱，神舟十五号乘组等在这里迎接神十六乘组。上次神十五乘组进入空间站时，神十四的指令长陈冬就是在节点舱迎接战友到来的。那么神十六航天员进入空间站后，会与神十五乘组在核心舱、问天舱、梦天舱的哪个舱段见面呢?

　　半年前，神十四、神十五两个乘组在轨见面时是在问天实验舱，而这次，神十五、神十六两个乘组穿过节点舱双向承压舱门，进入核心舱的大小柱段并在此会师。

　　神舟十五号、十六号两个乘组在空间站会师，两个乘组六名航天员将共同在轨工作、生活五天的时间，那么空间站如何保障六名航天员在轨的生活需求呢?

　　六人乘组在轨生活与三人相比，首先对空间站内氧气的需求大大提升，同时排出二氧化碳量也增大，对于空间站内部的制氧能力和空气循环能力也提出了更高的要求。

　　航天科技集团五院空间站系统副主任设计师夏侨丽表示:“针对这个情况，空间站的生保系统设计之初就考虑了在轨的一个运营轮换模式，设计了三人模式和六人模式。主要体现为，例如电解制氧子系统，产氧的挡位上有做一个设置，三人就用低挡位，六人可以调到高挡位，提高产氧速率，满足六人乘组的氧气供应的需求。”

　　据了解，空间站里的生命保障系统，还能够实现水等消耗性资源的循环利用，保障航天员在轨长期驻留。这个系统可以收集航天员挥发的水分、排放的尿液，还有呼出的二氧化碳，然后把这些收集到的水汽、水和二氧化碳还原成航天员可在轨利用的氧气和水。

　　“我们在做整个系统的设计时考虑了符合六人的使用需求，所以不会出现超负荷运行的情况，这是整个生命保障系统，保证航天员六人乘组在天上可以很舒适地工作和生活。”夏侨丽说。

　　●神舟十六号载人飞船进行6次变轨，不断抬升轨道高度，缩小与空间站的距离。

　　●来到空间站后下方时，飞船进行俯仰调姿，把自己调整为与空间站核心舱垂直的姿态。

　　●飞船逐渐来到核心舱径向，即下方200米位置，再进行滚动调姿，即逆时针转体180度。

　　●飞船继续向核心舱节点舱下方19米处靠近并抵达位置，继续靠近核心舱节点舱径向对接口。

　　●对接机构捕获、锁紧，至此飞船与空间站组合体最终完成对接，形成三舱三船新的组合体。