1992年9月21日,中(zhong)國載人(ren)航天工程可行(xing)性論證報告被正(zheng)式批(pi)復,中(zhong)國載人(ren)航天事業起步(bu)。
1995年12月,在經(jing)過充(chong)分論證的基(ji)礎上,決定在北京指揮所的基(ji)礎上,組(zu)建(jian)北京航天(tian)飛行控制中心。其主要任務是(shi)完(wan)成運載(zai)火(huo)箭和飛船(chuan)的測(ce)(ce)控、遙(yao)測(ce)(ce)參(can)數接(jie)收、飛船(chuan)電視圖像接(jie)收和航天(tian)員通話,并對軌(gui)道艙留(liu)軌(gui)運行進行測(ce)(ce)控管理。
1998年5月,北京航天飛(fei)行(xing)(xing)控制中心飛(fei)行(xing)(xing)控制大(da)樓(lou)竣工(gong)。
1998年12月開始(shi),北(bei)京航天飛(fei)行控(kong)制中心(xin)應用飛(fei)船模擬仿(fang)真系統進行訓練,檢驗(yan)從發射到航天員(yuan)安全(quan)返回(hui)的全(quan)過程。
神舟一號飛(fei)船由軌(gui)道(dao)艙(cang)(cang)(cang)(cang)、返(fan)(fan)(fan)回(hui)艙(cang)(cang)(cang)(cang)和(he)推進艙(cang)(cang)(cang)(cang)組成。軌(gui)道(dao)艙(cang)(cang)(cang)(cang)是(shi)航(hang)天(tian)員生活和(he)工作的(de)地(di)(di)方。返(fan)(fan)(fan)回(hui)艙(cang)(cang)(cang)(cang)是(shi)飛(fei)船的(de)指(zhi)揮(hui)控制中心(xin),航(hang)天(tian)員乘(cheng)坐其(qi)上天(tian)和(he)返(fan)(fan)(fan)回(hui)地(di)(di)面。推進艙(cang)(cang)(cang)(cang)也(ye)稱(cheng)動(dong)力(li)艙(cang)(cang)(cang)(cang),為飛(fei)船在軌(gui)飛(fei)行和(he)返(fan)(fan)(fan)回(hui)時提供能源和(he)動(dong)力(li)。
飛(fei)船三艙總長8米(mi)(mi),圓柱段直(zhi)徑(jing)2.5米(mi)(mi),錐段最(zui)大(da)直(zhi)徑(jing)2.8米(mi)(mi),總質量為(wei)7755千克,返回艙采用普通圓傘(san)和著(zhu)陸(lu)緩沖(chong)發(fa)動機陸(lu)地(di)軟(ruan)著(zhu)陸(lu),主(zhu)傘(san)面積1200平方(fang)米(mi)(mi),著(zhu)陸(lu)速度不大(da)于3.5米(mi)(mi)/秒。
神(shen)舟(zhou)一號(hao)發射任務由長征(zheng)二號(hao)F捆綁(bang)式火(huo)箭承擔。
“長(chang)征二(er)(er)號F”的主要構型為(wei)芯級捆(kun)綁四個助推器,芯一級、二(er)(er)級直(zhi)徑(jing)3.35米(mi)(mi),整流罩最大直(zhi)徑(jing)3.8米(mi)(mi),逃逸塔最大直(zhi)徑(jing)為(wei)2米(mi)(mi),全箭總長(chang)58.343米(mi)(mi)。采(cai)用常規(gui)推進劑,燃燒劑為(wei)偏二(er)(er)甲肼(jing),氧(yang)化(hua)劑為(wei)四氧(yang)化(hua)二(er)(er)氮。火箭加注后質量約480噸。起飛推力(li)600噸。
發射場系統
神舟一號發射(she)場在酒(jiu)泉(quan)衛星發射(she)中(zhong)心,主要由技術區(qu)、發射(she)區(qu)、試驗指(zhi)揮區(qu)等(deng)組成。
測控系統
神舟一號測控系(xi)統(tong)是以S波段為主的(de)陸海基(ji)測控網,可國際聯網,系(xi)統(tong)由3個(ge)中心、11個(ge)地面(mian)站和4艘遠望號測量船(chuan)組成。
著陸場系統
神舟一號主著陸場位于中(zhong)國(guo)內(nei)蒙(meng)中(zhong)部二連浩特(te)(te)以南阿(a)木古朗草原,負(fu)責在飛船返回時的跟蹤、搜(sou)索(suo)和(he)回收。參加(jia)搜(sou)索(suo)回收的設備有直升(sheng)機和(he)特(te)(te)種(zhong)車輛。
航天員和飛船應用(yong)系(xi)統
在(zai)神舟一(yi)號(hao)發射任務中,航天員(yuan)系統和飛船(chuan)應用系統部分裝船(chuan)產品參加開機工作,另一(yi)部分裝船(chuan)產品不開機工作,只是經(jing)受真(zhen)實的空間環(huan)境和力(li)學環(huan)境的考驗。
1999年11月(yue)20日凌晨6時30分3.5秒(miao),長征二號(hao)(hao)F運載(zai)火箭載(zai)著神舟一號(hao)(hao)飛船在我國酒泉衛星發射(she)中心發射(she)。
火箭(jian)起(qi)飛(fei)后飛(fei)行111秒(miao)(miao)逃逸(yi)塔分離,123秒(miao)(miao)四(si)個助(zhu)推器分離,155秒(miao)(miao)一(yi)二(er)級(ji)(ji)分離,197秒(miao)(miao)整流罩分離,454秒(miao)(miao)二(er)級(ji)(ji)關機(ji),569秒(miao)(miao)二(er)級(ji)(ji)游機(ji)關機(ji),572.5秒(miao)(miao)船(chuan)箭(jian)分離后,飛(fei)船(chuan)在青島西南部海洋上空準確(que)進入(ru)預定(ding)軌(gui)道。
飛(fei)船繞地球飛(fei)行第(di)3圈時,北京中(zhong)心(xin)計算(suan)并通過(guo)喀什站向(xiang)飛(fei)船注入了(le)試噴(pen)控(kong)制(zhi)參數。
飛(fei)船(chuan)繞地球飛(fei)行(xing)第5圈經過太平洋(yang)遠二測量船(chuan)上空(kong)時,飛(fei)船(chuan)發動機(ji)試噴(pen)成功(gong)。北京(jing)中心根據試噴(pen)后的外測數(shu)據進行(xing)了控后軌道改進及返(fan)回(hui)參數(shu)和控制(zhi)量計算。
飛(fei)船繞(rao)地球飛(fei)行(xing)第11圈(quan)時(shi),飛(fei)船控制分系統根據發(fa)射段、試噴過程及前10圈(quan)對陀螺工(gong)程遙(yao)測(ce)參數的監視,確認陀螺工(gong)作正常,決定第15圈(quan)采用升力(li)式返回。
飛(fei)船(chuan)繞地球飛(fei)行第13圈(quan)在經過渭南、青島(dao)上(shang)空時,兩地面站進行返回控制(zhi)數據(ju)(ju)注(zhu)(zhu)入(ru)沒有成功(gong)。北京(jing)控制(zhi)中心根(gen)據(ju)(ju)實際情況,馬上(shang)通知(zhi)在大(da)西洋(yang)的(de)遠三測量船(chuan),準備14圈(quan)飛(fei)船(chuan)進入(ru)其(qi)測控區時進行數據(ju)(ju)注(zhu)(zhu)入(ru)。
1999年(nian)11月(yue)21日凌(ling)晨2點(dian)53分,飛(fei)(fei)船(chuan)繞地球飛(fei)(fei)行第14圈飛(fei)(fei)臨南大西洋遠三測量船(chuan)上空準(zhun)時進(jin)(jin)(jin)行第一次調(diao)姿,軌道(dao)艙(cang)(cang)與(yu)返(fan)(fan)回艙(cang)(cang)-推進(jin)(jin)(jin)艙(cang)(cang)聯(lian)合體分離;然后進(jin)(jin)(jin)行第二(er)次調(diao)姿并點(dian)火(huo)制動成功,準(zhun)確進(jin)(jin)(jin)入(ru)返(fan)(fan)回軌道(dao),在(zai)巴基(ji)斯坦南部卡拉奇站(zhan)上空140千(qian)米高度返(fan)(fan)回艙(cang)(cang)與(yu)推進(jin)(jin)(jin)艙(cang)(cang)分離,再(zai)入(ru)大氣層。
1999年11月21日(ri)凌晨3時(shi),地面指揮中心向飛船發出返回指令(ling)。
1999年(nian)11月21日凌晨3點20分左右,直升(sheng)機目(mu)視發(fa)現(xian)目(mu)標,地面電掃(sao)雷(lei)達于3點24分發(fa)現(xian)目(mu)標。
飛船(chuan)返回艙(cang)降至10~8千米(mi)(mi)高度時,降落傘(san)打開(kai),離地約1.2米(mi)(mi)時緩沖火(huo)箭點火(huo)。
1999年(nian)11月(yue)21日(ri)凌晨3點41分,神舟(zhou)一號(hao)飛(fei)船順利降(jiang)落在內蒙古中部地(di)區的著陸場(chang)。地(di)面搜索(suo)車輛(liang)在4點20分找到返回艙。實際落點距理(li)論落點偏差12千米。
神舟一號飛(fei)船(chuan)搭載的物品(pin)(pin)包括(kuo):旗類、各種(zhong)(zhong)郵(you)票及(ji)紀念封、農作物種(zhong)(zhong)子和中(zhong)藥(yao)材。其中(zhong),農作物種(zhong)(zhong)子包括(kuo)各10克左右的青椒、甜瓜(gua)(gua)、番茄、西瓜(gua)(gua)、豇豆、蘿卜等品(pin)(pin)種(zhong)(zhong);中(zhong)藥(yao)材包括(kuo)甘草、板(ban)藍等。此(ci)外(wai),飛(fei)船(chuan)還搭載了有(you)利于心腦(nao)血(xue)管疾病藥(yao)物開發的Monascus生物活(huo)性菌株。
神(shen)舟(zhou)一(yi)號飛船座艙內放置(zhi)有(you)一(yi)個(ge)高(gao)1.70米左右、身(shen)著航天服的(de)男性模(mo)擬人。這個(ge)模(mo)擬人是一(yi)個(ge)感(gan)應器,用于收集返回艙在太空中的(de)溫度、濕(shi)度、氧氣等各種(zhong)試(shi)驗數據。
神舟一號(hao)飛船(chuan)還搭載(zai)了五(wu)星紅(hong)旗和香港特別(bie)行(xing)(xing)政(zheng)區(qu)區(qu)旗。后者在(zai)當年12月31日夜的香港迎千禧盛典(dian)上交予(yu)香港特別(bie)行(xing)(xing)政(zheng)區(qu)。搭載(zai)的五(wu)星紅(hong)旗,則(ze)于2000年1月1日在(zai)天安門(men)廣場升(sheng)起(qi)。
飛船制導控制系統
中國空間技(ji)術(shu)研究院陳祖貴帶領科(ke)研隊伍成功研制(zhi)出神(shen)舟(zhou)一號載人飛(fei)船的(de)制(zhi)導(dao)、導(dao)航與控制(zhi)系統(tong)(GNC系統(tong)),實現了神(shen)舟(zhou)一號返(fan)回艙(cang)的(de)精確控制(zhi),落點精度為11.2千米,比俄(e)羅斯(si)聯(lian)盟T飛(fei)船30千米更準。
遠距離測試發射
神(shen)舟(zhou)一號首次采用了(le)在技術廠房對飛船、火(huo)箭聯合(he)體(ti)垂直總裝與測試(shi),整體(ti)垂直運(yun)輸至發射(she)場,進行遠距離測試(shi)發射(she)控制(zhi)的新模式。
陸海(hai)基航天測控(kong)網(wang)
在神舟一號(hao)發射(she)試驗中,中國(guo)在原有的航天測控網基(ji)礎上新建的符合國(guo)際(ji)標(biao)準體制的陸(lu)海基(ji)航天測控網首次(ci)投入使用。飛船在軌(gui)運行(xing)(xing)期間,地面測控系統和分布于公海的4艘(sou)“遠望號(hao)”測量船對其進行(xing)(xing)了跟蹤與測控,進行(xing)(xing)了一系列科(ke)學試驗。
神(shen)舟一號試驗飛(fei)船制(zhi)導控制(zhi)系統(GNC系統)獲中國空間技術(shu)研究(jiu)院一等獎。
2000年11月,神舟一號試驗飛船及其相關技術榮獲中華人民(min)共和國(guo)國(guo)防科(ke)技工業(ye)委員會頒發(fa)的(de)兩(liang)項“國(guo)防科(ke)技進步一等獎” 。
神舟一(yi)號試(shi)驗飛船的(de)成功發射與回收后,中(zhong)共(gong)中(zhong)央、國(guo)(guo)(guo)務院、中(zhong)央軍(jun)委專門(men)發來賀電,指出:載人航天工(gong)程從(cong)1992年開(kai)始實施。神舟一(yi)號飛行試(shi)驗獲(huo)得圓滿(man)成功,中(zhong)國(guo)(guo)(guo)發展載人航天事業邁出了重要一(yi)步。(國(guo)(guo)(guo)家(jia)國(guo)(guo)(guo)防科技(ji)工(gong)業局 評)
神舟一號飛(fei)行試驗成(cheng)功,驗證(zheng)了(le)飛(fei)船關鍵技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)和系統設計的(de)正確性(xing), 考(kao)核了(le)飛(fei)船系統的(de)艙段分離技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)、調姿制(zhi)動(dong)技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)、升力控制(zhi)技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)、防熱技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)和回收著陸技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)等五大(da)關鍵技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)可靠性(xing),是中國航(hang)天史上又一次“零(ling)”的(de)突破。
神舟(zhou)一號(hao)是中國載人(ren)航天(tian)(tian)工程的(de)首次飛行(xing),標志著中國在載人(ren)航天(tian)(tian)飛行(xing)技術上有(you)了重大突破,是中國航天(tian)(tian)史上的(de)重要里程碑。(中國科學(xue)院(yuan) 中國空間(jian)技術研究院(yuan) 評)