火箭青年 | 揭秘航天员专列的“保护罩”

中青报·中青网记者 邱晨辉

通讯员 王海露 桑茜

5月30日，被誉为“神箭”的长征二号F运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空，将载有3名航天员的神舟十六号载人飞船顺利送入预定轨道。首次进入太空的航天员桂海潮在奔赴太空的过程中不禁发出感叹：“坐火箭太爽了！”

长二F火箭是中国现役唯一载人运载火箭，因此被认为是“航天员专列”。当火箭在大气中飞行时，整流罩作为一个“保护罩”，将卫星、飞船等“乘客”罩在其中，保护它们不受外界气流、热噪声等环境影响，待完成使命后，整流罩需要及时“开门”，让“乘客”安全“下车”。

为护送“乘客”安全到点“下车”，长二F火箭整流罩“开门”解锁的方式十分独特，可以实现32把锁在0.02秒内“一声响”同步解开，打开整流罩两个半罩。

据了解，目前我国大多数火箭如长三甲系列、长五系列、长七火箭的整流罩使用火工品解锁分离，而长二F火箭在国内首次使用机械锁式机构。机械锁具有承载能力强、可检可测可重复使用等优点，更加适应载人飞行高可靠、高安全的要求。

中国航天科技集团一院总体设计部机构专业副主任师乐晨称，载人火箭的特殊性，决定了火箭整流罩解锁装置既要满足正常飞行，又要满足逃逸飞行，以及在逃逸飞行时承受住一定的载荷压力。

经过计算，研制团队最终使用5种规格共计32把锁，每个半罩16把。作为火箭整流罩的解锁机构，这32把锁在长二F火箭整流罩上的分布位置、大小、间距都不同，并通过拉杆连接，每根拉杆如同琴弦，当它们同步解开，整流罩才能顺利“开门”，让航天员进入太空。

“相比火工品分离解锁，这套机构要注意的事项更多。”乐晨说，要控制解锁力不能太大，大了可能解不开，也要保证锁足够结实，不能在运输、起吊等过程中发生大的变形，还要保证同步性，也就是实施解锁时，这32把锁要在不大于0.1秒的时间内全部解开，打开两个半罩，这对装配人员的要求非常高。

来自航天一院所属首都航天机械公司的于卫东被称为载人火箭“解锁专家”，从长二F火箭研制开始，他一直承担该型火箭整流罩解锁机构的调试工作。最开始，一启动程序，解锁机构“咔”、“咔”的开锁声不绝于耳，如今，经过他和团队的努力，每一次载人火箭的解锁机构都达到0.02秒内“一声响”。

对载人火箭来说，载荷是“无价”的，整流罩解锁机构直接关系到航天员安全，就像一把把“生命锁”。于卫东表示，载人产品没有试错的机会，团队在工作中通过多次调节，消弭不同锁之间的误差，确保整流罩打开时“一声响”。

（视频由火箭青年可视化协同创新融合实验室、箭映工作室联合出品）