【航空系统工程】中国航天技术-载人航天

1961年4月12日，苏联把第一位航天员、空军少校加加林送入太空，人类进入载人航天的新时代。载人航天是高技术密集的综合性尖端科学技术，不仅可以带动和促进多方面科学技术的发展，更是衡量一个国家综合国力的重要标志。

1971年，即中国成功发射第一颗人造地球卫星的第二年，在当时国防科委领导下，中国科学家开展了载人飞船的研究，定名为“714工程”，计划研制能搭载一名航天员的“曙光”号飞船。该项工程于1975年由中共中央决定下马。

1986年3月，中国《高技术研究发展计划纲要》（即“863计划”）把载人航天技术的预先研究工作列为重点发展项目。此时，世界上已经研制出载人飞船、航天飞机和空间站三种航天器。中国航天科技工作者没有盲目跟从别人走过的路，而是根据国情，多次讨论，反复论证，最终达成了从载人飞船起步的共识，走有中国特色的“飞天之路”。

1992年9月21日，中共中央十三届政治局常委会第195次会议，批准了中央军委《关于开展我国载人飞船工程研制的请示》，做出了发展中国载人航天工程的战略决策，由此掀开中国载人航天历史的崭新一页。载人飞船的重点技术是保障航天员的安全，所以一般在载人飞行前要完成若干次无人飞行试验。

1999年11月20日6时30分，一枚新研制的“长征”2号F型运载火箭托举着中国的“神舟”1号试验飞船发射升空。这是一艘初样产品，在进行了科学实验后，飞船返回舱顺利返回，于次日3时41分成功着陆，划下了中国载人试验飞船的第一条航迹。作为中国研制的第一艘飞船，“神舟”1号考核了飞船的5项重要技术：舱段连接和分离技术、调姿与制动技术、升力控制技术、防热技术和回收着陆技术。

2001年1月10日，“神舟”2号试验飞船发射成功，13 min后飞船进入预定轨道。飞船在太空飞行了7天，环绕地球108圈后返回地面。“神舟”2号是中国第一艘正样无人飞船，技术状态和载人飞船基本一致；这次无人飞行试验还实现了轨道舱的留轨，在返回舱返回地面后，轨道舱继续在轨了半年时间，获得了大量有用信息。

2002年3月25日，“神舟”3号发射成功，同样在环绕地球108圈后，成功回收了飞船的返回舱。“神舟”3号飞船具备了航天员逃逸和应急救生功能，改进和完善了伞系统；飞船上还增加了一名新“乘客”——模拟人，它的身上搭载了人体代谢模拟装置和人的生理信号模拟装置，能够定量模拟航天员呼吸和血液循环系统的心律、血压、耗氧以及产生热量等多种重要生理参数，为真人载人飞行提供了可靠的参考数据。

2002年12月30日，“神舟”4号无人试验飞船发射成功，在完成预定的空间科学和技术实验后，于2003年1月5日准确着陆。“神舟”4号是中国载人航天工程的第三艘正样无人飞船，除没有载人外，技术状态与载人飞船完全一致。在这次飞行中，载人航天应用系统、材料科学、生命科学试验及空间天文和空间环境探测等研究项目；预备航天员在发射前也进入飞船进行了实际体验。飞船在轨飞行期间，船上各种仪器设备性能稳定，工作正常，取得了大量宝贵的飞行试验数据和科学资料。这次飞行彻底解决了前3次无人飞行试验中出现的座舱有害气体超标等问题。“神舟”4号完成了飞船最重要的飞行实验，不仅为实施载人航天飞行奠定了坚实的基础，也标志着中国载人航天技术已完成了跨越式的大发展。

2003年10月15日，“长征”2号F运载火箭，托举着中国第一艘载人飞船“神舟”5号胜利升空。中国第一位航天员杨利伟，乘坐这艘飞船进入太空，实现了中国人几千年来的飞天梦。“神舟”5号由3舱1段组成，即返回舱、轨道舱、推进舱和附加段，总长8.86 m，总质量7790 kg，返回舱直径2.5 m。飞船在343 km高度的圆形轨道上绕行地球14圈，航天员杨利伟乘坐返回舱于10月16日安全降落在内蒙古主着陆场，全程飞行21 h 23 min，取得了中国首次载人航天飞行的圆满成功。中国成为继俄罗斯、美国之后，世界上第三个有能力把航天员送入太空的国家。

中国第一位航天员杨利伟是辽宁省绥中县人，执行此次航天任务时38岁，大学文化，1983年入伍，在空军飞行学校和飞行学院学习飞行，1987年成为强击机飞行员，1992年调任歼击机飞行员，1996年参加航天员选拔，1998年正式成为中国首批航天员。

2005年10月12日上午9时，搭载费俊龙和聂海胜两名中国航天员的“神舟”6号飞船在酒泉卫星发射中心发射升空，在轨期间，航天员进入轨道舱进行了在轨干扰力试验。2005年10月17日凌晨4时33分，飞船返回舱成功降落在内蒙古四子王旗主着陆场，“神舟”6号成功完成中国第一次“多人多天”的载人航天飞行任务。

“神舟”7号飞船于2008年9月25日21点10分发射升空。飞船于9月28日17点37分成功着陆。“神舟”7号飞船搭载翟志刚、刘伯明和景海鹏3名航天员，飞船飞行过程中，翟志刚在刘伯明的配合下，完成了空间出舱活动，五星红旗首次在太空挥舞。“神舟”7号飞船还完成了卫星伴飞、卫星数据中继等空间科学技术试验。

“天宫”1号是中国第一个目标飞行器，全长10.4 m，最大直径3.35 m，由实验舱和资源舱构成。2011年9月29日21时16分“天宫”1号发射升空，等待与“神舟”8号无人飞船进行无人空间交会对接试验，然后再与“神舟”9号和“神舟”10号进行有人交会对接任务，并建立中国首个空间实验室。

2011年11月1日5时58分“神舟”8号无人飞船发射升空，2天后，“神舟”8号与此前发射的“天宫”1号目标飞行器进行了空间无人交会对接。组合体12天后，“神舟”8号飞船脱离“天宫”1号目标飞行器，然后再次与之成功地进行了交会对接，表明中国已突破了空间交会对接及组合体等一系列关键技术。2011年11月16日18时30分，“神舟”8号无人飞船与“天宫”1号目标飞行器成功分离，返回舱于11月17日19时返回地面。

2012年6月16日18时37分“神舟”9号飞船搭载景海鹏、刘旺、刘洋3名航天员发射升空，3名航天员首次入住“天宫”。刘洋也成为中国第一个飞向太空的女性。2012年6月18日“神舟”9号飞船首先与“天宫”1号进行自动对接，联合飞行几天之后短暂分开，然后再由航天员手动控制交会对接，这项任务的完成使中国向建立长期轨道空间站的目标又迈进了一步。

“神舟”10号飞船于2013年6月11日17时38分由“长征”2号F改进型运载火箭发射成功。“神舟”10号飞船升空后和“天宫”1号目标飞行器分别进行了自动和手动对接，飞行乘组由聂海胜、张晓光和王亚平组成，在轨飞行了15天，其中驻留“天宫”1号12天。飞行期间，“神舟”10号飞船完成了空间科学实验、航天器在轨维修试验和太空授课等任务。

“天宫”2号是继太“天宫”1号之后，中国自主研发的第一个真正意义的太空实验室，主要用于进一步验证空间交会对接技术及进行一系列空间试验。2016年9月15日22时04分，在酒泉卫星发射中心用“长征”2FT2运载火箭将“天宫”2号发射升空，一天后顺利进入其轨道。

“神舟”11号于2016年10月17日07时30分在酒泉卫星发射中心由“长征”2FY11运载火箭发射成功，载景海鹏和陈冬2名航天员。10月19日上午6时32分航天员先后进入“天宫”2号。11月18日13时59分“神舟”11号返回舱在内蒙古四子王旗的主着陆场区成功返回地球。在轨飞行约33天，其中驻留“天宫”2号30天。

“天舟”1号货运飞船是用于提供中国空间站补给服务的无人货运飞船，2017年4月20日19时41分，从海南文昌航天发射中心，以“长征”7号运载火箭发射成功。4月22日中午12时23分，“天舟”1号与“天宫”2号完成刚性连接，形成组合体。4月23日早上7时许，开始进行首次推进剂在轨补加试验，4月27日晚上7时7分，首次推进剂在轨补加试验成功完成，使中国成为继苏联、美国之后，全球第三个独立掌握“太空加油”核心技术的国家。