新華社甘肅酒泉10月31日電(黎雲 程明)一説到氣象對載人航天工程的影響,交會對接任務氣象保障專家組組長王業桂常會用“萬事俱備,只欠東風”來形容,作為唯一一項不可控的決定因素,風、雨、雷、電和大氣電場五大不利氣象條件,往往成為決定能不能發射、發射能不能成功的最後決定因素。
王業桂介紹説,氣象對載人航天工程的影響集中體現在火箭垂直轉運、火箭點火發射、返回艙返回三個階段。
影響發射的首要氣象因素是風。在火箭的垂直轉運中,離地表100米以下的淺層風速不能超過10米/秒。“因為火箭在垂直轉運時,位於上端的飛船和逃逸塔較重,沒有進行燃料加注的箭身輕,風速大了是不安全的。”王業桂説,火箭起飛時風速也不能太大,因為火箭起飛初速度很慢,風速對火箭的飛行姿態影響很大。
影響載人航天的第二個氣象因素是溫度。火箭推進劑對溫度有要求,溫度高了會造成燃料汽化,溫度太低了會造成燃料凝固,或者在火箭外部部件上凝結成水滴,甚至結冰導致部件失靈。一般來説,火箭發射的溫度不能高於40攝氏度,也不能低於零下20攝氏度。神舟四號飛船發射時,酒泉衛星發射中心的地表氣溫下降到零下29攝氏度,工作人員想盡辦法為火箭保溫,創造了新的低溫發射記錄。
雷電對載人航天工程影響可能是毀滅性的。火箭在飛行過程中,如果遭遇雷電,後果不堪設想。即便是較遠距離的雷電現象,也有可能干擾火箭和飛船內部的電子設備,因此在做氣象預報時,氣象預報人員對雷電的預報範圍會更大一些。
降水,也就是通常説的雨雪天氣,有可能造成火箭和飛船的電路短路。“不過短時間的小雨雪問題不是很大,即便下著小雨也不影響火箭發射。”王業桂説。
除了風雨雷電之外,影響載人航天的還有一種大家不熟悉的高空氣象現象,那就是大氣電場,即大氣中存在的電場。在人類生活的大氣環境時刻存在電場,其強度隨時間、地點、天氣狀況和離地面的高度而變。火箭在穿雲過程中,如果空中的大氣電場強度大,類似放電設備的逃逸塔就有可能誘發雷電。1969年,美國“阿波羅”12號宇宙飛船在發射升空過程中,在1920米和4300米的空中,兩次因為大氣電場太強誘發雷電,導致導航設備失靈,險些造成箭毀人亡的事故。
王業桂説,目前,依靠人工影響天氣來滿足載人航天工程的技術在短時期內尚無可能掌握,只能依靠精確預報為確定發射時間提供參考依據。目前,我國提前72小時進行天氣預報的準確率保持在85%以上,提前24小時的預報準確率更高,專家組對圓滿完成神舟八號的氣象保障任務充滿信心。