Soyuz 2.1a • Soyuz MS-17(64S) • 三小时超快速对接

When:
2020年10月14日 @ 13:45 – 13:45
2020-10-14T13:45:00+08:00
2020-10-14T13:45:00+08:00


(任务徽章)

(远征-64队徽章)

Expedition 64 official crew portrait

(远征-64队成员组成员,分别是联盟MS-17飞船成员组与crew-1任务飞船成员组)

(国际空间站徽标)

地点:哈萨克斯坦拜科努尔航天发射场 LC-31(拜科努尔进步飞船发射工位)
火箭:Soyuz-2.1a(第1922枚R-7系列运载火箭,第23次无Fregat上面级Soyuz-2-1a发射)
载荷:联盟MS-17载人飞船
客户:Roscosmos、NASA
轨道:LEO(国际空间站International Space Station)
任务时间:北京时间2020年10月14日13:45分05秒
任务时长:177天
任务窗口:零窗口任务
对接模式:3小时超快速对接
对接口:MIM-1舱段对接口。
俄方官网的任务介绍:https://www.roscosmos.ru/29249/

直播:

动态更新:
【2020年09月28日】主备份成员组在莫斯科完成传统的纪念活动后乘坐图204与图154专机抵达拜科努尔航天基地进行发射前最后的准备科目与流程,今日已经进入飞船进行相关合练。
【2020年09月24日】联盟MS-17飞船完成太阳能翻版测试,成员组完成综合考核。
【2020年09月23日】主备份成员组进行执行任务前的综合考核,在模拟的各项紧急情况测试中都表现优秀,具备执行任务条件。
【2020年09月18日】主备份成员组完成在星辰号与曙光号舱段地面模拟器的训练科目,确定任务天数为186天,飞船完成真空环境模拟测试。
【2020年09月15日】定位10月14日,13:45.05准时’发射。14日俄方主备份成员组航天员完成过载适应性训练。这是世界上最先进的离心机之一,其圆筒状的巨型旋转臂长达18米、截面直径近2米。训练时,宇航员坐在旋转臂远端的舱内,旋转臂则绕轴心旋转来进行过载训练。据了解,这个旋转臂能以每分钟30多圈的速度旋转,最大可以制造相当于人体重力13倍(13G)的过载,而宇航员们在乘飞船升空和着陆时一般只要承受3G至4G,最大5G的过载。
【2020年09月14日】远征64队航天员在星城的综合科目测试将会在9月22日到23日结束,27日航天员将乘机前往拜科努尔进行发射前的最后准备。
【2020年09月08日】国际空间站在于09月11日进行了一次轨道抬升。Progress MS-14 货运飞船发动机在北京时间2020年09月11日04时32分点火225.1秒,将国际空间站的平均飞行高度抬升800米,达到约419.6km,以便为即将到来的 Soyuz MS-17 载人飞船对接创造弹道条件。MS-17 载人飞船将计划于2020年10月14日在拜科努尔航天发射场的 LSC 31 发射台使用 Soyuz-2.1a 运载火箭发射升空,三名宇航员乘员分别是 Roscosmos 宇航员 Sergey Ryzhikov 、Sergey Kud-Sverchkov,以及 NASA 宇航员 Kathleen Rubins。他们的候选乘员是 Roscosmos 宇航员 Oleg Novitskiy 和 Pyotr Dubrov,以及 NASA 宇航员 Mark Vande Hei
【2020年07月26日】添加此次任务,细节稍后补上,10月14日发射。

主成员组:

主成员组:左:【美,载荷专家(BI2)第二次执行任务】凯特·鲁宾斯(Kate Rubins)、中:【俄,指令长(KK)第二次执行任务】谢尔盖·雷吉科夫(Sergey Ryzhikov)、右:【俄,飞行工程师(BI)第一次执行任务】谢尔盖·库德·斯维奇科夫(Sergey Kud-Sverchkov)

【俄,指令长(KK)第二次执行任务】:英文:Sergei N. Ryzhikov /中文:谢尔盖· 雷吉科夫

介绍:谢尔盖·雷日科夫于1974年08月19日出生在鞑靼斯坦共和国喀山市,06年入选航天员,在06到09年见完成宇航员基础培训获得执行任务资格,其本人原为俄罗斯空天军第14军上校军官,于2012年退役。2016年10月19日至2017年4月10日完成一次太空飞行,与另一名俄罗斯宇航员安德烈·鲍里先科及美国航空航天局宇航员肖恩·金布罗一起搭乘”联盟MS-02″飞船前往国际空间站。2018年11月15日,其按照俄总统令被授予奖项或头衔。普京的总统令称:”鉴于谢尔盖·雷日科夫在国际空间站远程太空飞行中表现出的勇气和英雄主义,授予其‘俄罗斯英雄’称号。”他还被授予”俄联邦太空飞行员”称号。

【俄,飞行工程师(BI)第一次执行任务】;中文;谢尔盖·库德·斯维奇科夫/英文:Sergey Kud-Sverchkov

谢尔盖·库德·斯维奇科夫1983年8月23日出生于今哈萨克斯坦克齐尔奥尔达,06年毕业于莫斯科国立鲍曼技术大学火箭发动机专业,10年-12年完成航天员选拔培训具备航天员任务资格,等待8年之后终于可以实现自己的飞天梦。

【美,载荷专家(BI2)第二次执行任务】:中文:特·鲁宾斯/英文:Kate Rubins凯瑟琳(凯特)·鲁宾斯现年42岁,1978年10月14日出生在位于美国东北部的康涅狄格州法名顿市,在加利福尼亚州纳帕谷长大。至今,她的父亲还住在这里,她的母亲住在加利福尼亚州的戴维斯。2009年7月被选为NASA预备航天员,接受预备航天员的训练,包括科学技术情报训练、国际空间站的集中指令训练、舱外活动训练、生理训练、T-38飞行训练以及野外训练等等后加入航天员队伍,16年7月7日至10月30日乘坐联盟MS-01飞船执行了第一次载人航天任务,本次任务执行了115天2小时21分,那次任务的指令长也是联盟MS-16任务的指令长阿纳托利·阿列克谢维奇.艾维奈辛。
凯特1996年高中毕业,1999年获得加利福尼亚大学分子生物学理学学士学位,2005年毕业于斯坦福大学医学院生物化学系及微生物学与免疫学系,获得癌症生物学博士学位。
凯特是个社交广泛的人,参加了美国科学促建学会、美国热带医学与卫生学会、美国病毒学会、RNA(核糖核酸)学会、美国航空航天学会等组织。她也是个优秀的学生,曾获得美国国家科学基金会博士前奖学金、加利福尼亚大学圣迭戈分校的”新型领袖”称号、”欧米茄”荣誉学会奖学金等。
凯特曾在沙克学院进行生物研究,主要研究艾滋病毒(HIV),并与她的同事共同研发了首例天花传染病毒的模型,还研发了一套完整的痘病毒转录组。

备份成员组:

备份成员组:左:【美,载荷专家(BI2)第二次执行任务】中文:马克 · 托马斯/英文:Mark.Thomas   中:【俄,指令长(KK)第三次执行任务】中文:奥列格.维克托洛/英文:Oleg .Viktorovich    右:【俄,飞行工程师(BI)第一次执行任务】中文:彼得.瓦列列维奇./英文:Pyotr.Valerievich

【俄,指令长(KK)第三次执行任务】中文:奥列格.维克托洛/英文:Oleg .Viktorovich

奥列格.维克托洛/英文于1971年10月12日出生于今白俄罗斯首都明斯克,其为空天军第四军上校军衔,06年-09年完成航天员选拔加入航天员队伍,此前已经2次乘坐联盟飞船进入太卡,分别是联盟TMA-06M与联盟MS-03飞船,各自执行了143天16小时15分与196天17小时50分的太空驻留任务。

【俄,飞行工程师(BI)第一次执行任务】中文:彼得.瓦列列维奇./英文:Pyotr.Valerievich

彼得.瓦列列维奇1978年1月30日出生于俄罗斯远东的伯力市,99年毕业于哈巴罗夫斯克州立大学计算机程序设计专业,现为俄航天局系统的软件工程师,个人爱好计算机编程与跳伞,12年完成航天员选拔加入航天员队伍。

【美,载荷专家(BI2)第二次执行任务】中文:马克 · 托马斯/英文:Mark.Thomas 

马克 · 托马斯1966年11月10日出生于美国弗吉尼亚州福尔斯彻奇市,其现为美国陆军中校,1989年获得圣约翰大学物理学学士学位; 99年获得斯坦福大学应用物理学理学硕士学位,2009年通过选拔加入航天员队伍,此前于2017年乘坐联盟MS-06飞船前往国际空间站执行了168天5小时14分的驻留任务。

被替换的主成员组:(三位航天员被替换的具体原因不明)

选入多次任务还是无缘的指令长,已经离开航天员队伍的前航天员。 俄,指令长(KK)第一次执行任务】: 英文:Nikolai V. Tikhonov/中文:尼古拉·弗拉基米罗维奇.吉洪诺夫

介绍:本人在执行过联盟MS-02任务备份成员组后一度认定为联盟MS-10任务第一成员组的飞行工程师,后来因为阿联酋航天员计划而免于半小时弹道之旅。尼古拉·弗拉基米罗维奇.吉洪诺夫出生于1982年05月23日,出生于俄罗斯图拉州( Novomoskovsk District, Tula Region, Russian SFSR)2006年通过层层选拔进入航天员队伍,成为该批次入围的7名航天员人选之一,通过3年飞行工程师培训后获得执行任务的资格。不过在长期的等待后其首次执行任务将是指令长身份,在近年来俄罗斯载人航天事故率频发的背景下,俄罗斯航天员在面对紧急事故升高的几率更加考验其多年所学与应急处置能力。

【俄,飞行工程师(BI)第一次执行任务】:英文:Andrei N. Babkin/中文:安德烈·尼古拉耶维奇.巴布金

GCTC Exp-63 Backup Crew Portraits – Babkin

介绍:安德烈·尼古拉耶维奇.巴布金为俄罗斯2010年通过层层选拔而选择的2位科学家宇航员之一,1969年04月21日出生于俄罗斯布良斯克州,1995年,他毕业于莫斯科航空学院。2010年到2012年期间其通过工程师培训获得执行任务资格。

【美,飞行工程师(BI2)第四次执行任务】英文:bowen stephen gerard/中文:鲍恩·斯蒂芬·杰拉德

介绍:作为3次执行过航天飞机太空任务的宇航员,鲍恩·斯蒂芬·杰拉德在08年、10年与11年分别乘坐奋进号、亚特兰蒂斯号与发现号执行了STS-126/132/133三次航天飞机的末期任务。此次是阔别太空8年后再次参加载人任务成员组,也是其第一次加入联盟飞船的成员组。鲍恩·斯蒂芬·杰拉德1964年2月13日出生于美国马萨诸塞州科哈西特,1986年获得美国海军学院电气工程学学士学位宇麻省理工学院海洋工程师学位,2000年作为17名佼佼者入选NASA-18批次航天员,目前他是该批次尚未退役的8名航天员之一。


本次任务看点:联盟MS-17飞船是俄罗斯第146艘正式编号联盟飞船。使用新型联盟2.1a火箭载人飞行。计划于2020年10月14日发射。其计划将远征-64队的三名成员运送到国际空间站进行为期半年的长期驻留任务。在此期间成员组将完成相关科学科目实验,俄方为成员组安排了难得俄方EVA太空行走任务,成员组还需要完成码头节点舱的分离准备工作。

随着载人龙飞船的常态化运营,美国人不再只靠联盟飞船进入国际空间站还有,本次任务采取3小时05分钟的超快速对接模式,此前3小时对接模式在多艘进步号飞船任务中已经验证,联盟载人任务也进行了多次6小时快速对接模式,因此载人超快速对接模式已经成熟,接下来是对于超快速对接的相关介绍资料:

俄罗斯飞船采用快速对接的介绍:

文字来源:《卫星与网络》

快速对接首先要考虑的是这项技术的实现难度。快速交会对接的任务时间短,尤其是现在俄罗斯的快速交会对接一般只进行4圈飞行就完成,这对运载火箭和飞船的入轨和控制精度要求更高,一旦控制失误出现较大的轨道偏差,需要消耗更多的推进剂来弥补;另外,快速交会对接意味着飞船和空间站的相位角小得多,这对发射窗口带来了更多的限制,提高了轨道调整和交会策略的设计难度;快速交会对接不仅要求飞船可靠性高,还需要测控具备快速定轨能力,保证轨道调整的速度和精度。

然后看飞船采用超快速对接的好处。由于飞行变轨次数少而精确,快速交会模式下飞船消耗的推进剂更少,以联盟号飞船6小时超快速对接为例子,其使用快速交会对接模式后节省了约25千克的推进剂,这相当于增强了飞船机动能力和变轨的余量。

为保证航天员安全,俄罗斯先使用进步号货运飞船进行了快速交会对接的飞行试验,随后使用联盟号载人飞船进行试验,现在快速交会对接已经成为联盟号飞船的首选飞行模式,载人方面以此前6小时任务的联盟MS-16任务为例子,俄罗斯的快速交会对接一般是4圈/6.5小时飞行时间,如今3小时任务将缩减到1圈半。

快速交会对接好处不少,从体验上说最主要的是缩短了航天员在狭小的船舱内的等待时间,相比约50小时的漫长等待,6个多小时的时间就要轻松多了,航天员早点进入更宽敞舒适的空间站舱段,对于缓解航天运动病的影响也是有好处的。

快速交会对接还有利于保证航天员生命安全,载人飞船在太空中独立飞行时间越长,越可能遇到各种不可预测的风险,尤其是轨道上的空间碎片。发射到对接的时间缩短到6个多小时,发生意外的可能性就降低了,相当于提高了安全系数。

最后,载人和货运飞船的快速交会对接模式还有一个立竿见影的好处,由于独立飞行的时间缩短了,可以把时间敏感性的载荷和物资及时运送到空间站上,这对上行运输保存时间短的生物材料是十分重要的。


本次任务火箭联盟2-1a型火箭(不携带军舰鸟上面级构型)。其作为联盟火箭现代化升级的型号,本世纪以来已执行次多次入轨发射任务。该型号采用了改进的国产数字制导系统和发动机喷注器技术,运载能力有所提高,入轨精度有明显改善。它从2014年10月开始接替联盟U型火箭,去年开始取代联盟FG型火箭,目前与2,1b一道作为联盟火箭的2个主要型号,其与2.1b的区别在于二级不同,2.1a依旧是RD-0110发动机,而b型则重新设计了二级更换RD-0124型发动机,运载能力更强。

联盟MS飞船中文介绍:(摘录自:俄罗斯改进型载人飞船联盟-MS,作者:王永生;周生东)

【1】开发联盟-MS载人飞船的必要性

“联盟”飞船实现首飞后经过了多次改进,进入2000年后,飞船的改进工作主要是与更换:飞船控制系统的仪器有关, 包括下降控制计算机(KC-020M)、线性速度测量部件、航天员控制台(HenTyH-M3) 此后又使用了新的船载数字计算系统(4BK-101)及匹配装置(BYC101-1和2)。在船_上还安装了小型数字信息测量系统(MEVTC),并推广和使用了复杂的软件, 该软件起初在‘进步”(Progress)货运飞船上使用,经过成功飞行试验后,又在”联盟”飞船上安装使用。在没有影响飞行计划、没有中断太空:飞行、没有进行任何”联盟”飞船试验的情况下,成功地更换 了几乎所有飞船系统。

2009年, 俄罗斯联邦航天局(Roskosmos,现更名为俄罗斯航天国家集团) 要求俄罗斯能源火箭航天集团论证改进进步M-M和联盟TMA-M飞船的可能性, 原因是准备停止使用地面控制综合系统中系统老化的“量子”和“卡玛”地面站。

“量子”地面站通过船载无线电技术系统(6PTK) 量子-B来保障“联盟”和“进步”飞船主要飞行控制回路。宇宙飞船有3种控制方法:第1种是自动控制方法, 即用船载系统完成控制任务,不需要任何外界干预;第2种是地面控制方法,需 要各类无线电技术设备进行保障;第3种方法是飞船乘组控制。经过之前对飞船的改进,几乎更换了所有船载自动控制系统和乘组控制系统的仪器和部件,现在 需要解决无线电技术设备的问题。

保障与地面通信的船载仪器量子-B,以前是由乌克兰切尔尼戈夫斯克工厂生产, 现在这种仪器应当在俄罗斯生产。“卡玛”地面站则是用于保障飞船轨道参数的测量(无线 电监控)。

2009年初,俄罗斯联邦航天局着手解决存在的问题。因为“量子”和“卡玛”地面站已停止使用,问题已无法回避,需要马上开发出替代品。

此外还存在一个问题, 就是船载运动控制系统仪器的电子元器件供货问题。该系统有主要和备用回路, 结果是停靠和定位控制组件(5YNO) 及备用回路信号转换部件(6NO)已经没有了配套的电子元器件。为此, 俄罗斯能源火箭航天集团开始研制备用回路控制部件(BYPK) ,这也是改进型飞船联盟-MS和进步-MS船载仪器的组成部分。

对此类船载系统和仪器的更换必然会导致对空间运动系统和综合控制系统的重大调整,开发船载数字控制系统的数学软件。为此, 俄罗斯能源火箭航天集团决定对进步M-M和联盟TMA-M飞船进行重大改进, 明确相应的技术任务, 制定草案和技术文件。这就是联盟-MS和进步-MS新型飞船的由来。

【2】联盟-MS载人飞船.上改进的系统

2008年和2010年, 分别对联盟TMA-M和进步M-M飞船进行了改进,此次联盟-MS和进步-MS的改进是.上次重要阶段性改进的逻辑延续。联盟-MS飞船_上所改进的系统如下。

首先, 船载无线电指令系统量子-B (KBaHT-B)换成了统-的遥测指令系统(EKTC) ,该系统具有附加的遥测通道。实际上,在联盟TMA-M和进步M-M飞船_上已经对遥测系统进行过改进, 属于小型的信息遥测系统(M6VTC) 具有执行遥测指令系统(EKTC) 的功能。新的遥测指令系统将具有通用功能:无线电指令线路通过射线-5 (Loutch-5)中继卫星执行保障工作, 这将极大地增加飞船无线电可见范围,达到了1圈(轨道) 长度的70%。

其次, 新飞船将使用新的船载无线电技术对接系统航向-HA (Kurs-HA),该系统已经在2艘进步M-M货运飞船_上进行了飞行试验。与航向-HA相比, 新系统在质量、尺寸和动力特性方面进行了优化,将取消一副复杂的无线电天线 (一共3副天线) 航向-HA系统是基于新的元器件而研制,重要的是,它将在俄罗斯生产。

此外,船载无线 电轨道监控系统换成了卫星导航仪器(ACH-K) ,新的仪器已经在进步M-M飞船_上安装并在遥测状态下进行了试运行。经过全面的分析后, 计划在主要控制回路中使用该仪器。卫星导航仪器是关键性的系统, 它能极大优化运动控制系统的功能。这为飞船定位提供功能储备,依靠从卫星导航仪器上获取的导航数据, 能够保障完成与空间站的交会。换句话说, 无线电轨道监控器简直就不需要了,卫星导航仪器与航向-HK构成了完全独立的飞船交会对接系统。

在联盟-MS_上安装新的数字仪器一备用回路控制组件,取代类似的仪器一停靠和定位控制组件-1 (6YNO-1) ,在进步-MS飞船_上则替换了停靠和定位控制组件-1和信号转换部件(6NC)o同时要指出的是, 备用回路控制组件是由俄罗斯能源火箭航天集团开发,它拓展了运动控制系统备用回路的能力,并解决了配套产品的生产问题。

重新研制的仪器与船载数字计算系统的相互作用,通过 直通数字信道来完成, 这需要对软件进行全面更新。

需要指出的是, 为了替换同类的电视系统’克列斯特”(KnecT) ,将使用数字电视系统。得益于此,飞船与空间站之间的通信将直接由舱载间(船间)的无线电线路来完成。

由于配套产品的停产还将对以下部件进行更换:角速度传感器(6AYC 3M) 将换为改进的传感器(6AYC 3MA) ;装有卤化白炽灯的照明器换为发光二极管灯(C中OK)。

还需要指出的是,已把电话 电报系统黎明-M替换为黎明-3BM,做这样的调整是为了使黎明-3BM与小型信息遥测系统(M5VTC)一-样,在功能. 上与统一的遥测指令系统(EKTC) 一体化。

所要强调的是, 在联盟-MS和进步-MS飞船以及它们之前的改进.上,都是保证飞船控制系统与“国际空间站”俄罗斯舱段船载控制系统完全一体化(集成化)。以前只能通过独立于空间站的无线电指令线路来控制飞船。

总之, 联盟-MS飞船的功能特性有了极大的优化,比如新的地面和船载无线电技术系统采用了现代化的信息传输技术, 这将提高飞船控制系统的可靠性。飞船的质量和动力方面,这次没有大的变化。

专家们在联盟-MS和进步-MS飞船中所做的工作,对于现在和将来研发新一代载人飞船, 无论在方法上、技术上还是组织上,都有借鉴价值,这是非常重要的。应俄罗斯联邦航天局的预订,目 前俄罗斯能源火箭航天集团正在进行新一代飞船的研制。

【3】联盟”飞船数字计算机系统及其改进

在现行的”联盟”飞船计算机系统中,包括了中央计算机(LBM-101)、计算机 (KC-020M) 、控制台(HenyH-M3) 。中央计算机位于仪器设备舱内,负责控制~飞船的定位,解决交会对接问题等。计算机位于返回舱内, 负责保障返回舱脱离轨道返回地面。计算机之间通过多路交换通道保持联系。

在改进后的联盟-MS飞船返回舱内也安装了中央计算机,如此布局已相当可观。这种布局有很大的优势,并得到了检验。据专家介绍,“联盟”飞船以后不会再有这方面的改进计划。新一代“联邦”载人飞船将进行新的调整和布局, 因为新一-代飞船将要拓展其返回的能力。

【4】联盟-MS飞船飞行试验及下一步的改进计划

据俄罗斯能源火箭航天集团专家介绍,在联盟MS-飞船使用后,“联盟”此外, 如何使联盟-MS和进步-MS飞船所有船载系统适应新的运载火箭联盟-2,这也是需要解决的问题, 因为飞船与火箭之间的接口也出现了变化,所有这些都要进行调整。

联盟-MS飞船暂时还没有延长飞行时间的计划,目前飞船可飞行7.5个月。如果需要, 可将飞船飞行时间延长至1年,以此来减少飞船的数量。

改进后的联盟-MS飞船并未改变飞船与乘组操作的接口,当年 曾在联盟TMA-M飞船上更换了控制台(HenyH-M3)的接口,当时并不是为了更换,正好相反,是为了扩大接口的功能,现在接口的功能非常强大,一个人完全可以对联盟-MS飞船进行控制。

联盟MS飞船英文介绍:

The Soyuz MS manned spacecraft has been developed on the basis of a Soyuz TMA-M spacecraft.Soyuz-MS introduces following upgrades:

  • more efficient solar panels
  • the new Kurs-NA approach and docking system, which has a mass of less than half that of its predecessor
  • additional micro-meteoroid debris shielding
  • a modified docking and attitude control engine – which will add redundancy during docking and deorbit burns.
  • a main computer, TsVM-101, which has a mass (8.3 kg) of only one-eighth that of its Argon-16 predecessor (70 kg) and a smaller volume.
  • a unified digital command/telemetry system that allows telemetry to be transmitted via Luch relay satellites for control of the spacecraft as well as to provide crew with positioning data when the spacecraft is out of range of ground tracking stations.
  • upgraded GLONASS / GPS and COSPAS-SARSAT satellite systems to provide more accurate location services during search/rescue operations after landing.

Soyuz-MS is to provide rescue of the main crew of the station in emergency and delivery of visiting crews.During the flight the spacecraft fulfills the following tasks:

  • delivery of a visiting crew consisting of up to three persons and small accompanying cargoes
  • constant availability of the spacecraft, attached to the station during its manned flight, in the standby mode to be ready for emergency descent of the main crew onto the ground in case of hazardous situation on the station, cosmonaut illness or injury, etc. (assured crew return vehicle function);
  • planned descent of the visiting crew onto the ground;
  • returning to the ground, together with the crew, payloads of relatively low mass and volume
  • disposal of wastes from the station in the living compartment to be burned down in the atmosphere during descent.

联盟号能乘坐3名航天员,长9.0m,最大直径2.72m,发射重量6600kg,着陆重量3000kg,航天员活动空间9.0 m3。 

  返回舱:重2800kg 

  轨道舱:重1224kg 

  服务舱:重2654kg 

  太阳电池板翼展:8.4m 

短短半个世纪,苏维埃社会主义共和国联盟/苏维埃主权共和国联盟/俄罗斯联邦用R-7/UR-500/N1火箭打上了:

(1)40艘初始型联盟(也分为1,2,4,8号 (7K-OK, active)的验证实用对接型(联盟-6号飞船(7K-OK, non docking, special)因为执行“三驾马车”计划而不具备对接能力)/10,11的初步空间站运输型(7KT-OK)/9(7K-OK, non docking),12,13(7K-T-AF, 11F615A8),16与19 (7K-TM, 11F615A12),22(7K-MF6, 11F615A12)这样的单独特定联盟任务型/其余的无太阳能电池阵的运输人员的2人版空间站型,这也分为Soyuz 12, 17, 18, 21, 25 – 29, 31 – 40 的(7K-T, 11F615A8)型与Soyuz 14, 15, 20, 23, 24, 30 (7K-T, 11F615A9)型两种型号)。晕死。。。

(2)载人月球型飞船型(包括由质子火箭发射的8艘L1绕月飞船,4艘N1火箭发射的LK/LOK型登月飞船)。【绕月的zond-5任务】【7K-lok登月飞船】

(3)联盟T系列空间站运输型(7K-ST, 11F732)15艘。

联盟-T飞船是联盟号的改进型,虽然它的外形、容量和重量与联盟号大体相同,但技术上做了许多改进。由于联盟-11飞船3名航天员从礼炮-1返回时窒息死亡,联盟号航天员从3人不着航天服返回状态改为2人着航天服返回状态,能源由太阳帆板状态改为不装太阳帆板状态。联盟-T飞船设计成可载2或3人,也可无人飞行,从1979年12月至1986年3月共发射了15艘。其恢复太阳能帆板设计,改进返回舱窗口设计为双层可抛弃玻璃增加航天员再入视野,改进Chayka(海鸥)飞行控制系统,飞船首次采用Argon-16计算机,改进控制面板,特别是首次增加阴极射线管显示器。联盟-T改善了航天服使其更为轻、薄和柔软,从而使返回舱飞船上的发动机系统同礼炮-6空间站上的发动机使用同样的推进剂,提高了推力和机动能力;采用了更轻、更结实的壳体材料,以及新式的降落伞系统等。联盟飞船指令长首次配备操作用“操作棒”(神舟飞船也一同采用),人员恢复3人设计(大部分任务仍然采取2人成员组),火箭更换新型逃逸塔,后期任务使用联盟-U2型运载火箭等。设计寿命14天,设计与礼炮号空间站停靠180天。总长度7.5m,最大直径2.7m,航天员活动空间9.0 m3,总重量6850kg,总推进剂700kg。
返回舱:能乘坐3名航天员,长2.2m,最大直径2.2m,航天员活动空间4.0 m3,总重量3000kg。
轨道舱:长3.0m,最大直径2.3m,航天员活动空间5.0 m3,总重量1100kg。

(4)联盟TM空间站运输型飞船(7K-STM, 11F732A51) 34艘,它是联盟-T的改进型,改进主要涉及飞船的对接系统、通信系统、推进系统、应急救生系统和降落伞系统。飞船起飞质量7070kg;返回质量约2900kg;可送达的有效载荷100kg以下;可返回的有效载荷20~50kg;飞行持续时间:自主飞行5昼夜,加入空间站飞行180昼夜;工作轨道参数:倾角51.6o,高度300~400km;飞船外型尺寸:长约7m,最大直径2.7m,太阳电池翼翼展10.7m;生活舱总容积约103m;太阳电池功率约1kW。
其主要改进对接系统,轨道舱设计,推进舱设计,火箭适配新型逃逸塔系统。(到TM-13后苏联解体),联盟TM-16号飞船 (7K-STM-APAS, 11F615A51)安装了APAS-89对接系统,原计划作为“暴风雪”航天飞机成员组的轨道遇险救援机,后为测试APAS对接系统以适应美国航天飞机对接;和平“号空间站,火箭方面因为燃料成本问题从联盟U2回退到联盟U型。从1986年5月至2002年4月底共发射了34艘,其中联盟-TM-1为不载人试飞。

(5)联盟TMA空间站运输型(7K-STMA, 11F732A17) 22艘。 由于俄罗斯的航天员身高比美国航天员矮,为满足建造“国际空间站”的需求,应美国的要求,俄罗斯对“联盟”TM飞船进行了改进,改进后的“联盟”TMA飞船于2002年10月29日升空,从而,可以运送个子更高、体重更重的航天员。 主要改进:采用KS020-M降落控制计算机、带六轴加速计的线性加速度测量组件,带计算机的“海王星”-ME航天员操纵台,并且对返回舱进行适应性改造以适应更多体型宇航员,火箭更换为联盟FG型运载火箭。

(6)联盟TMA-M空间站运输型(7K-STMA, 11F732A47)20艘。改进项目:(1)制造一体化的飞船控制系统,(2)能够连接承担轨道操纵任务的中心计算机CVM101,(3)返回控制计算机KS020-M,(4)新型操纵台“海王星”,(5)MBITS遥测系统,(6)所有与新设备关联的接口,(7)飞船数字计算综合体软件。

(7)联盟MS空间站运输型(11F732A48)即将发射第17艘,现在计划到了MS-23号飞船,现已有146艘正式编号为联盟的飞船(不包括12艘登月型联盟),联盟MS-15飞船后联盟FG型运载火箭退役,往后飞船由联盟2.1a火箭发射。。

(8)联盟系列飞船以宇宙xxxx号的形式或者正式型号发射了多艘无人飞船,包括联盟1号前三次任务,其中第一艘无人飞船于发射台爆炸,联盟1号悲剧后进行了5艘无人测试飞行,联盟2号也改为无人测试,联盟13号也进行了无人测试,联盟20号也是无人测试,联盟34号也是无人测试,ASTP时期也进行了2次无人测试,联盟T型飞船也进行过3次宇宙670/772/869号的三次定型前Soyuz-T Tests (7K-S, 11F732)型的无人测试与联盟T-1号的无人测试,联盟TM-1飞船也是无人测试。

(9)联盟飞船还有扩大型曙光号飞船计划,原计划天顶火箭发射,载7名航天员,取消轨道舱,一度计划反推技术,后来因为种种原因取消,还有联盟登月时期的各种未进入实体制造阶段的方案,比如联盟组合体方案,还有各种军用联盟方案。当年为了作为”暴风雪“航天飞机的轨道营救力量,苏联方面也设计了以APAS-89对接系统为最大特点的联盟“救援机”,关于这型飞船的更多详细介绍参见(【原创文章】“暴风雪(BURAN)号航天飞机系列【13】 )。还有2000年年代的加强版可在轨储存一年的联盟TMM(现在联盟只能安全储存180到200天)老版本(成为TMA-M)的MS计划。渣渣联盟,这么复杂,垃圾飞船。更多详见:(【原创文章】联盟系列飞船发展简史,附加载人飞船任务清单

(10)俄罗斯今年计划发射联盟-GVK型货运飞船(可能就是联盟MS-14货运飞船,如果不是则是有生之年),与进步不同,该型飞船延续联盟MS载人飞船的基本设计,只将返回舱进行无人化处理以带回空间站相关物件。

(11)俄罗斯目标还有联盟MS系列飞船加上上面级的绕月计划设想,(鉴于DM上面级由安加拉火箭在东方发射场发射,因此这个设想结局不出意料,此前随着客户的退单官司而正式告吹,毛子对于这个项目真的只推行至PPT状态)这本是回首半个世纪前的联盟初心。(12)鉴于19年8月份执行的联盟MS-14无人测试飞船任务,(联盟2.1a型火箭首次发射载人型飞船)未来联盟家族还将进行更多改进与升级,在奥尔兰飞船首飞时间步步跳票并不完全取代联盟飞船的现实情况下,联盟还将陪伴载人航天数十年,见证其退役则是一个遥不可及的幻想。


联盟号飞船任务历史拓展延伸苏联的“国际宇航员计划”

摘编自《经济观察报》2019年2月12日 作者:陈祥 部分内容与插图由冬天的一D锅进行适当补充与删减。

前言:本篇拓展的搜集整理,正值美国新一代商业航天飞船的实用化,对俄罗斯联盟飞船载人服务的巨大冲击之时,回顾联盟飞船服务国外航天员的开始到今天,顺便展望这款不死老兵的太空未来。
(40年前2艘初始型联盟飞船对接礼炮6号空间站的情景,这也是联盟号飞船国际成员组时期的开始)

美国在20世纪70年代中期宣布,将在航天飞机成熟后带着本国国籍外的航天员进入太空。处处与美国竞争的苏联坐不住了,要抢先做同样的事。在航天领域,苏联难得有可以跟美国叫板的资本,那便是“联盟号”飞船和“礼炮号”太空站,苏联的“国际宇航员计划”应运而生。
(当时的情况苏联也不会带上咋们嘛,而同时期咋们也在进行第一次太空计划的尝试,为20几年后我们的第一次飞天打下了坚实的基础)
当然,苏联只考虑兄弟国家的宇航员。1976年8月,苏联与八个盟国——东德、波兰、捷克斯洛伐克、匈牙利、保加利亚、罗马尼亚、古巴、蒙古签订关于探索及和平利用外层空间的新协议。协议的最重要内容,是在1978年到1983年间送八国的宇航员到苏联培训,分批送上太空,为这些国家圆太空梦。与现在国外航天员出巨资花一架先进三代半或者一架裸机“肥电的钱”搭乘联盟号飞船不同,当年作为“老大哥”的苏联,勋章帝靠着卖资源财大气粗的,小弟们上太空,咋们不要钱,你出人就行!

送每个华约国家一个太空人

具体操作开始,东德、波兰、捷克斯洛伐克有幸进入第一批行列,三国各选拔出4名“米格”战斗机飞行员,送到苏联加加林航天员培训中心。该中心在莫斯科以东30公里处,是苏联宇航员最重要的选拔和训练中心。机构名字来自尤里·加加林,苏联乃至人类第一位进入太空者。

经过加加林培训中心的严苛训练,三国各有两人被淘汰。等待他们的第一趟任务,是坐“联盟7K-T”型飞船上天,与“礼炮6号”太空站对接,在太空站工作生活约一周。
(现捷克航天员弗拉迪米尔·雷梅克和前苏联宇航员阿列克谢·古巴列夫)

(拉迪米尔·雷梅克和阿列克谢·古巴列夫2位航天员执行任务前在记者见面会上回答记者的有关问题)

最终,捷克人弗拉迪米尔·雷梅克撞了大运,成为首位美苏两大超级大国外的太空人。捷克同志比东德和波兰同志更优先,得益于克里姆林宫的政治考量。让捷克人高兴,多少可以改善1968年“布拉格之春”以来捷克斯洛伐克民众对苏联的感情,1978年恰好是10周年。

(世界协调时1978年3月2日15点28分10秒,联盟U火箭带着第一位国际成员组在拜科努尔LC-1工位也就是现在封存的加加林工位发射升空,前往礼炮6号空间站,此前未来给联盟28号飞船腾出对接口,人类第一艘货运飞船进步1号货运飞船脱离空间站再入地球。)

1978年3月2日,雷梅克和苏联宇航员阿列克谢·古巴列夫进入“联盟28号”飞船,运载火箭随后升空。他俩的目的地,是地球近地轨道上的“礼炮6号”太空站,已有两名苏联宇航员早早等候在内部密封容积约90立方米的太空站里。4人在外太空里紧锣密鼓开展多项科研实验,如测量人体在失重环境里氧含量的变化、观察海草在失重环境里的生长情况……(在总共7天22小时16分的太空时间里,联盟28号成员组与此前进驻礼炮6号空间站的联盟26号成员组,联盟26号成员组在国际成员组返回6天后乘坐联盟27号飞船返回地球)

(平安返回后航天员接受记者采访)

(雷梅克本人近年正式肖像照)

雷梅克和古巴列夫在3月10日返回地球,雷梅克顺顺当当成为捷克斯洛伐克的国家明星。这位幸运者在两个月后被授予“苏联英雄”称号,自他以后,所有搭苏联飞船上天的盟国宇航员都获得“苏联英雄”称号。更重要的是,所有这些盟国幸运儿都官运亨通。弗拉迪米尔·雷梅克近些年曾经担任捷克驻俄罗斯大使,完成了从航天员变身外交家的华丽转变。2011年,第一名也是唯一一名捷克斯洛伐克宇航员弗拉迪米尔.雷梅克在俄罗斯的首次太空飞行50周年纪念庆典中被授予了优异宇航员奖章。捷克共产党议员的雷梅克先生和来自世界各地的宇航员一起前往莫斯科参加了此次庆祝活动,并由时任俄罗斯总统梅德韦杰夫先生亲自授与了这一荣誉奖章。本次任务也是联盟28号成员组的这两位航天员最后一次进入太空,至此他们都分别退出航天员队伍。古巴列夫已经于2015年去世,雷梅克现在仍然健康在世。

(联盟30号任务波兰宇航员米罗斯瓦夫-赫尔曼谢夫斯基与苏联宇航员彼得. 伊里奇)
1978年6月27日,波兰宇航员米罗斯瓦夫-赫尔曼谢夫斯基与一名苏联同伴彼得. 伊里奇乘坐联盟30号飞船进入太空,进驻国际空间站,任务时长为7天22小时02分59秒。赫尔曼谢夫斯基出生于1941年,一生见证了很多重要历史。他在1991年和1992年担任空军防空副司令,随后退役。
(联盟31号任务中东德宇航员西格蒙德·雅恩和苏联航天员瓦列里·贝科夫斯基)
1978年8月26日,东德宇航员西格蒙德·雅恩【雅恩已于2019年9月21日逝世】和一名苏联同伴瓦列里·贝科夫斯基【贝科夫斯基已于2019年3月27日逝世】进入太空。东欧人和苏联人结伴成行的三次任务差不多,皆在太空站停留7天。至此,“国际宇航员计划”的第一阶段完成。
(西格蒙德·雅恩和瓦列里·贝科夫斯基执行任务前在工位电梯口与送别人员告别,然后他们进入飞船准备发射)

雅恩身上背负着比其他东欧同行更沉重的政治秀意义。他成功进入太空,意味着东德在与西德的竞赛中扳回一局。这位幸运儿随后去各个学校、政府机关做演讲,铜像在各处拔地而起。两德统一后,雅恩依然从事宇航事业,在2002年退休。

(联盟33号任务中保加利亚航天员伊万洛夫与苏联航天员尼古拉·尼古拉耶维奇.鲁卡维什尼科夫【尼古拉耶维奇已于2002年10月19日逝世】)(联盟36号任务中匈牙利航天员法尔卡什·拜尔陶隆与苏联航天员库巴索夫【库巴索夫已于2014年2月19日逝世】)(联盟40号也是最后一艘初始型无太阳能帆板的联盟飞船,罗马尼亚人杜米特留·普鲁纳里乌和苏联航天员波波夫)
随后的阶段里,东欧卫星国都得到了机会。1979年4月10日,保加利亚人格奥尔基·伊万诺夫上太空。1980年5月26日,匈牙利人法尔卡什·拜尔陶隆进入太空。1981年5月14日,罗马尼亚人杜米特留·普鲁纳里乌也去了一趟太空。至此,所有华约成员国都拥有了一名宇航员。(联盟38号中古巴航天员阿纳尔多·塔马约·门德斯与苏联航天员罗曼年科)
此外,上太空福利怎能少得了苏联在加勒比海的重要盟友——古巴。古巴人阿纳尔多·塔马约·门德斯,在1980年9月18日升空。古巴政府称他是第一个进入太空的拉丁美洲人。

提升越南士气之举

“其中有道德和政治因素。在与美国的战争结束之后,必须提升越南的士气。一直忠于我们上百年的蒙古朋友也是如此。”载人航天探索专家亚历山大·格鲁什科在评价系列太空活动带来的国际影响时说。
(联盟37号任务中越南航天员范遵与苏联航天员戈尔巴特科【戈尔巴特科已于2017年5月17日逝世】)
首位搭乘苏联火箭上天的亚洲宇航员、第三世界国家上太空第一人,是越南空军中尉范遵。苏联在亚洲优先挑选越南,也是出于政治宣传意义。就在1978年6月,越南加入了经互会;11月,《苏越友好合作条约》签订,苏联对越南加速军援并启用金兰湾海军基地。
(联盟U火箭于世界协调时1980年7月23日02时33分18秒准时起飞)
1980年7月23日,范遵乘坐“联盟37号”飞船上天,同行的是苏联人维克托·戈尔巴特科。他们做了包括测试矿物样本在微重力状态下的溶化实验在内的项目,在越南上空拍照。7月31日,飞船返回地面。
(礼炮6号空间站内的范遵)
范遵出生于1947年,1965年入伍,他因为优异身体素质被选送当飞行员。1972年12月27日晚,他驾驶米格-21战斗机在河内上空,击落—架美国空军的B-52战略轰炸机。B-52是美国空中力量的象征。范遵成为北越乃至整个苏东阵营里第一个击落B-52的人,这是了不得的壮举
(从左至右的航天员为苏联航天员戈尔巴特科,越南航天员范遵与苏联航天员留明,留明在本次任务后时隔18年再次有机会进入太空,当然此时作为俄罗斯航天员的他在美俄合作的大背景下乘坐发现号航天飞机在STS-91的任务代号下前往和平号空间站)
范遵个人的荣誉扑面而来。与戈尔巴特科乘坐联盟36号飞船落地回国后,他身上的英雄光环更加闪耀。1999年,范遵晋升空军中将,他担任的最高官职是越南国防工业总局局长,最终于2008年1月退休。
(平安返回后接受记者采访的范遵与戈尔巴特科)
范遵和戈尔巴特科结下深厚友谊。2015年7月23日,越共隆重邀请戈尔巴特科到河内,参加越苏飞船升空35周年纪念活动,以两国宇航员的生死与共来为越俄外交背書。

其它亚洲小兄弟也有福利

华约在亚洲有三个观察员国,越南、蒙古、老挝。

联盟39号任务中的外蒙古国古拉格恰与苏联航天员弗拉基米尔.贾尼别科夫,弗拉基米尔.贾尼别科夫此后还执行了2次太空任务,其中最后一次也是其最著名的任务就是电影《太空救援》的原型联盟T-13救援礼炮7号空间站救援任务
第二位有幸跟着苏联人上太空的亚洲人,是蒙古人朱古拉格恰。1981年3月22日,他和苏联宇航员弗拉基米尔.贾尼别科夫夫一起坐“联盟39号”飞船上天,与“礼炮6号”对接。两人在太空呆了不到8天后回地球,绕地球124圈。古尔拉格查在2000年到2004年担任蒙古国防部长,现已退休。
(联盟T-11任务中的航天员,从左至右为苏联航天员:马雷舍夫【马雷舍夫于1999年11月08日逝世】,印度航天员沙尔马,苏联航天员斯特列卡洛夫【斯特列卡洛夫已于20045年12月25日逝世】)
第三位亚洲太空人,是来自印度空军的拉科什·沙尔马,1984年4月2同上天。当时的印度总理英迪拉·甘地和沙尔马进行通话,问他从太空看到的祖国是什么样,沙尔马骄傲地回答:“它是世界上最美的地方。”他多年后回忆:“这就是我的第一反应,绝对不是因为什么爱国主义而准备好的套话。我能看到长长的海岸线,三面环绕着美丽的蓝色海洋,森林、冲积平原、金色的荒漠都看得一清二楚,喜马拉雅山脉看上去是紫色的,山顶还有皑皑白雪。”沙尔马还完成一项印度特色的活动,系上安全带后在舱外做瑜伽。
(联盟TM3任务中的航天员:从左至右为叙利亚航天员穆罕默德·法里斯,苏联航天员维克托连科与阿列克桑德罗夫)
第四位亚洲太空人,是来自叙利亚空军的穆罕默德·法里斯。他于1987年7月22日上天,进入“和平号”空间站。

(联盟TM-6任务成员组:左:默罕默德(1959年01月01日-至今。唯一一次太空任务,现作为难民移居德国,拥有德国与阿富汗双重国籍,曾从事于印刷行业工作!)、中:V.利亚霍夫(1941年07月20日-2018年04月19日,第三次太空任务)右:波利亚科夫:1942年04月27日-至今(这位目前单次太空任务之最的航天员就是这次任务中首次上天的,这次执行了240天,之后的联盟TM-18任务里干脆就是400多天))
第五位亚洲宇航员,是出生于1959年的阿富汗空军战斗机飞行员阿卜杜勒·阿哈德·莫曼德。他上天时间是1988年8月29同,已是苏联入侵阿富汗战争末期。

送完阿富汗航天员后,苏联的“国际宇航员计划”结束了,只是没有正式宣告。苏联不仅财政见底,国内各种危机也将一并爆发。

结尾:虽然苏联解体前苏联还为日本英国法国与合并后的联邦德国的航天员送入太空,但已经不再是“国籍宇航员“计划之内了,这些航天员的训练同如今国外航天员训练一样,需要支付相应的训练费用。俄罗斯成立后同西欧,美国等国际空间站伙伴开展了长期的载人航天合作,特别是同美国,自从96年第一位航天员乘坐联盟号飞船进入国际空间站其,特别是从国际空间站远征1队开始,20年来每次任务都会有美国航天员乘坐联盟号飞船,2011年航天飞机退役后联盟号飞船还成为了非俄国航天员唯一进入太空的运输飞船,联盟飞船的国际成员组运输任务到达自“国际宇航员计划”结束后的第二个也是最长期的巅峰! 然而,随着本篇的联盟MS-17飞船任务预报之后,NASA与欧日航天员将主要乘坐新兴的载人龙或者星际线商业载人飞船,联盟飞船的第二个国际成员组高峰宣告结束,失去了一个大订单收入的俄罗斯近年来经济状况依旧不佳,虽然俄罗斯新一代雄鹰飞船项目推进的异常缓慢为联盟号飞船获得了起码十五年的服役时间,不过,作为上世纪60年代的不死老兵,它出马的机会将越来越少万事万物,终有落幕之日


任务图片:

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