昨天上午，南昌起义四号B遥三外太空梭获得成功将丁冬宇宙飞船送进外太空。南方周末本报记者 陶冉 摄
昨天14时22分，配备丁冬宇宙飞船的南昌起义四号B遥三外太空梭，在我省东山我国航天返回地面场按时起爆返回地面。南方周末本报记者 陶冉 摄
7月24日14时22分，配备丁冬宇宙飞船的南昌起义四号B遥三外太空梭，在我省东山我国航天返回地面场按时起爆返回地面，约495秒后，丁冬宇宙飞船与推进器获得成功分立并步入原订近地点，返回地面获得圆满获得成功。
这是我省航天我国航天初步设计实行年来的第24次滑翔各项任务，返回地面的丁冬宇宙飞船是我国外太空站第三个吊舱，也是第一个自然科学宇宙飞船。丁冬宇宙飞船由组织工作舱、自动门舱和天然资源舱共同组成，降落总重量约23吨，主要就用作全力支持宇航员留驻、赞礼公益活动和积极开展空间自然科学试验，与此同时可做为天和核心理念舱的存储，对外太空站展开管理工作。
先期，丁冬宇宙飞船将依照原订流程与核心理念舱天宫展开交会交会，神九十五号宇航员景海鹏将步入丁冬宇宙飞船积极开展组织工作。
继续执行本次返回地面各项任务的外太空梭及丁冬宇宙飞船，依次由我国国防科工委股份有限公司辖下的我国外太空梭控制技术研究所和国防科工委抓总研发。
■ 详解
丁冬宇宙飞船坐沙发冲击力降低九成左右
本报记者观察发现，舱箭分立后，在乘客的尾部，有两条圆形的框架，就好像宇宙飞船坐在了什么东西上。据推进器院设计人员介绍，这是为航天我国航天外太空站建造各项任务特地设计的一个大沙发。靠着这个大沙发，乘客和推进器分立时更加舒适、安全。
为什么要专门设计这么一个大沙发？据了解，乘客被推进器送到原订位置后，就要与推进器分立，也就是到站下车。
推进器院产品化副主任设计师孙璟介绍，以往，我省卫星、飞船等我国航天器在分立时，通常采用包带分立或点式分立装置。像外太空站吊舱这类乘客具有大、高、重等特点，包带无法固定住这种庞然大物。点式分立在规模较大的应用中，可靠性会有所降低。
为了让外太空站吊舱能够安全下车，研发团队经过近10年的努力，研发了一项新的舱箭分立装置，既能绑得住大直径的外太空站吊舱，又能快速、可靠、无污染分立。
但在做分立试验时，研发团队发现新型分立装置对分立面的瞬间冲击高达30000G。这相当于总重量1吨的汽车以每小时100千米的速度撞向墙面时所产生的冲击力，足以让车和墙瞬间粉身碎骨。
孙璟说，外太空站吊舱有许多陶瓷、光学器件，对冲击的感受尤为敏感，就像婴儿一样娇嫩。这种量级的冲击，会让乘客乘坐不舒服，还有可能损坏较脆的零部件。
如何能既确保安全分立，又尽量将分立过程中出现的冲击环境等不利影响降到最低，让乘客有舒适的体验呢？研发团队另辟蹊径，在不改变舱箭连接形式的与此同时，改善了舱箭之间的连接受力情况，解决了冲击问题。
坐车要有座椅。研发团队还为外太空站吊舱设计了一款圆形座椅，并且敲定了座椅摆放的最优位置。
据介绍，该座椅由两条圆形隔冲框共同组成，内部引入了颗粒阻尼等新控制技术，让分立冲击在颗粒体的摩擦和碰撞中，迅速地耗散动能，把冲击降低了九成左右，做到了国际最优，使乘客在步入外太空的途中、舱箭分立的时刻，都感觉像坐在沙发上一样舒适。
实际上，2021年4月29日，外太空站天和核心理念舱就坐着这个沙发前往了外太空。今年，丁冬宇宙飞船同样享受了这项服务，由于它更高更大，设计人员还为它定制了更多项适应性的优化设计，保障它在热环境、使用以及接口的变化。
本报记者了解到，增加的这个大沙发约100多公斤。
亮点1
丁冬是国内返回地面的最大单体我国航天器
本报记者从我国国防科工委八院（下称我国航天八院）获悉，本次我国航天八院承担了丁冬宇宙飞船电源分系统、交会与转位机构分系统、测控通信子系统、天然资源舱结构与总装及电缆网研发等各项任务。
丁冬宇宙飞船全长17.9米，返回地面质量23吨，由组织工作舱、自动门舱及天然资源舱三部分共同组成，将来可以与核心理念舱一起，接受两艘航天飞船轮换期间6名宇航员的生活。
外太空站建成后，丁冬宇宙飞船的自动门舱将做为宇航员展开舱外作业的主要就赞礼口；与此同时，丁冬宇宙飞船还具备对外太空站天宫的管理工作和控制功能，也就是说在核心理念舱平台功能出现故障的前提下，可以接管对外太空站天宫的操作，从而从整体上提高外太空站的可靠性。
与天和核心理念舱相比，丁冬宇宙飞船更重、更大，具备更强的超万瓦级的供电能力、千兆级的信息传输能力，是国内迄今为止返回地面的最大的单体我国航天器。
做为宇航员未来积极开展自然科学研究的主要就基地，丁冬宇宙飞船的组织工作舱也更为宽敞，舱内配置了多台自然科学试验柜，推动我省在生命生态、生物控制技术和变重力自然科学等领域的相关研究。
亮点2
面积最大太阳翼不间断吸收太阳能
随着更多自然科学试验各项任务的积极开展，外太空站载荷供电需求也成倍增加。因此，丁冬宇宙飞船配置了目前国内研发的最大面积可展收柔性太阳翼，单翼全展开状态下长达27米，面积可达138平方米，不管是展开面积还是供电能力，全新升级后的翅膀都达到了天和核心理念舱太阳翼的两倍之多，双翼超万瓦级的供电让外太空站基本实现了用电无忧。
据介绍，除了新面貌令人惊艳，丁冬宇宙飞船太阳翼还将以全新的出场方式亮相。为了避免丁冬宇宙飞船与外太空站天宫交会交会时产生的碰撞会对全部张开的翅膀带来冲击损伤，本次太阳翼的展开将分两步走，共七个步骤展开，其间还会有一次中场休息，全程历时80分钟。
展开、锁紧、再展开、再锁紧，凭借其高可靠可重复展收的硬核控制技术，丁冬宇宙飞船太阳翼在外太空中收放自如、刚柔并济，时刻确保电力在线。
受太阳入射角和外太空站滑翔姿态的影响，太阳翼的发电效率会因时段不同、姿态不同而产生相应变化。
为了让柔性翅膀24小时不间断追踪太阳，保持最高状态的发电效率为外太空站保障用电。丁冬宇宙飞船首次采用太阳翼双自由度与此同时转动，确保每一缕阳光都垂直照射在太阳翼上。
本报记者了解到，为了实现这一控制技术，我国航天八院自主研发出我省目前设计规模最大、连续组织工作寿命最长、传输功率最大的大型回转运动类空间机构产品——对日定向装置，有了它的加持，外太空站将实时捕捉每一道阳光，保证外太空站源源不断的能量供给。
亮点3
两个最大吨位我国航天器交会交会
丁冬宇宙飞船入轨后，将与外太空站天宫实行轴向交会交会，两个大块头之间的外太空之吻将亮相外太空。
23吨的丁冬宇宙飞船与40多吨的外太空站天宫，将是我省目前最大吨位的两个我国航天器之间的交会交会，也是我省外太空站第一次在有人的状态下展开交会交会。
如此大场面，身经百战的交会机构依然可以驾轻就熟。由于设计先进、安全可靠，交会机构完全可以适应未来外太空站建造8吨至180吨间的各种吨位以及各种方式的交会。交会完成后，我省外太空站以庞大的身躯继续在轨滑翔，养精蓄锐迎接下一次的大动作。
亮点4
国际首次平面转位尝试 上演外太空泊车
在轨期间，丁冬宇宙飞船将完成我省首次在轨大惯量转位动作，即通过平面转位90度，让原本交会在节点舱前向交会口的丁冬宇宙飞船转向节点舱的侧向停泊口并再次交会，从而腾出核心理念舱的前向交会口，为梦天宇宙飞船的到访做好充分准备。
据介绍，这将是我省首次我国航天器在轨转位试验，也是国际上首次以平面式转位方案展开我国航天器转位的探索尝试。转位过程中，丁冬宇宙飞船将通过安装在舱体上的纤细转臂与核心理念舱上的转位基座，以及交会机构的密切配合，上演一场惊心动魄的外太空泊车。
亮点5
身兼多职 打造多功能外太空天然资源仓库
外壁两侧挂着600公斤重的太阳翼、头顶着近1吨的对日定向装置与桁架组件、肚中还装着2吨重的推进燃料储箱……这个承担着多重使命的重要成员就是位于丁冬宇宙飞船最顶端的天然资源舱。
我国航天八院方面介绍，虽然天然资源舱看起来又高又瘦，但为了保证各种重要设备的可靠安装，我国航天八院为天然资源舱锻造了一副坚韧的钢筋铁骨，让原本只做为能源中心的天然资源舱，获得成功化身为一间多功能外太空天然资源仓库，可以为外太空站的在轨建造及先期运行保驾护航。
A10-A11版采写/南方周末本报记者 张建林
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