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空间交会对接:“太空穿针引线”

 作者:张保淑 来源:人民日报海外版 发布时间:2017/9/13 11:45:36 字体大小:

空间交会对接示意图

(百度网)

神舟十号载人飞行乘组,自左向右依次为航天员王亚平、聂海胜、张晓光。

新华社发

茫茫太空中,8月1日成功在轨释放立方星的天舟一号正在高速运行,目前正静静等待实现被称为“太空穿针引线”的航天壮举:空间交会对接。值得一提的是,天舟一号和天宫二号即将联袂上演的这场航天大戏有一个鲜明的特点,那就是限时6.5小时完成,也就是说二者在九天之上,要在给定的这段时间内成功“穿针引线”,完成一次自动“快速”空间交会对接。在一些人看来,在6.5小时内完成一件事情,似乎算不上“快速”。但是相对于目前国际上自主快速交会最快也需要两天时间来说,6.5小时内完成任务,其速度无疑是惊人的。

空间交会对接是指两个航天器在空间轨道上会合并在结构上连成一个整体的技术,是实现航天站、航天飞机、太空平台和空间运输系统的空间装配、回收、补给、维修、航天员交换及营救等在轨道上服务的先决条件。对中国载人航天来说,空间交会对接技术是必须“啃”下的一块“硬骨头”。从过程上来看,这项技术并不复杂。先是从地面发射追踪航天器,并使其按比目标航天器稍微低一点的轨道运行。接着通过变轨,使其进入与目标航天器高度基本一致的轨道,并与目标航天器建立通信关系。追踪航天器调整自己与目标航天器的相对距离和姿态,向目标航天器靠近。当两个航天器的距离为零时,完成对接合拢操作,结束对接过程。然而这一切都是两个航空器在太空高速运动中完成,有丝毫不慎,不是造成相撞事故,就是“谬以千里”。因而,这项技术被形象地称为“太空穿针引线”。

2011年11月3日1时36分,中国载人航天十年磨一剑,迎来历史性时刻:神舟八号和天宫一号成功实现空间自主交会对接。2012年6月18日14时14分,在距地面高度340公里的近圆轨道上,神舟九号与天宫一号目标飞行器成功实现自动控制交会对接形成组合体。18日17时07分,航天员景海鹏首次成功进驻天宫一号,随后,另两名航天员刘旺、刘洋依次进驻。在组合体飞行6天后,所有航天员从天宫一号回到神舟九号内,两个航天器分离,然后成功进行了首次手动控制交会对接试验。至此,中国完全掌握了空间交会对接技术。

2013年6月13日中午,神舟十号与天宫一号进行首次交会对接。在这次太空飞行中,聂海胜、张晓光、王亚平3名航天员,在太空工作生活15天。神舟十号飞船先后与天宫一号进行一次自动交会对接和一次航天员手控交会对接。为进一步考核验证空间站运行轨道的交会对接和载人飞船返回技术等,2016年10月17日,神舟十一号飞船发射升空。两天后,神舟十一号与天宫二号自动交会对接成功。航天员景海鹏、陈冬进入天宫二号,进行了长达30多天的太空飞行生活。

天舟一号作为我国首艘货运飞船,是我国空间实验室任务的收官之战。2017年4月20日,天舟一号发射入轨。4月22日、6月19日,天舟一号与天宫二号成功进行了两次交会对接试验,连战连捷。目前,天舟一号正以昂扬的姿态,迎接即将到来的快速空间交会对接的考验。我们相信,中国航天人将以特别能吃苦、特别能战斗、特别能攻关、特别能奉献的载人航天精神,继续取得胜利。

交会对接技术是建设我国载人空间站、确保载人航天工程可持续发展的技术基石之一。该技术的突破将带动中国航天技术实现新跨越,增强中国航天的整体实力。

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