在一場太空萬里大追蹤后,兩天前發(fā)射升空的神舟十一號飛船與已在軌飛行一個(gè)多月的天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室,,在10月19日凌晨成功實(shí)現(xiàn)交會(huì)對接,。今天早上,航天員景海鵬和陳冬入駐天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室,,開始了為期30天的太空駐留生活,。
神舟十一號載人飛船和天宮二號空間試驗(yàn)室均由中國航天科技集團(tuán)公司五院抓總研制,搭乘由中國航天科技集團(tuán)公司一院抓總研制的長征二號F運(yùn)載火箭升空。神舟十一號和天宮二號上的對接機(jī)構(gòu),,是我國航天器上最復(fù)雜的機(jī)電液一體化機(jī)構(gòu),,由中國航天科技集團(tuán)公司八院抓總研制。
19日凌晨,,經(jīng)過多次變軌,,神舟十一號飛船成功尋找到天宮二號,并在自主導(dǎo)引控制下來到距離天宮二號5公里的地方,。為了更好地完成交會(huì)對接,,科研人員專門設(shè)置了4個(gè)停泊點(diǎn)——5公里、400米,、120米和30米,。
4次停泊后,“神十一”離“天宮”越來越近,。捕獲,,緩沖,拉近,,鎖緊,,中國太空羅曼史暫停3年之后,再次上演“太空之吻”這浪漫一幕——神舟十一號與天宮二號成功實(shí)現(xiàn)自動(dòng)交會(huì)對接,。隨后,,兩個(gè)航天器連接形成組合體飛行。
據(jù)悉,,此次天宮二號與神舟十一號交會(huì)對接在約393公里的軌道上進(jìn)行,,比以前交會(huì)對接的軌道高了50公里,與未來我國空間站運(yùn)行的軌道高度基本相同,。
交會(huì)對接實(shí)施期間,,航天員景海鵬和陳冬在神舟十一號飛船返回艙值守。一旦自動(dòng)交會(huì)對接出現(xiàn)問題,,作為備份方案,,他們將采用手控方式完成對接,。
交會(huì)對接4步走
第一步:
神舟十一號入軌后,,經(jīng)歷5次變軌,到達(dá)與天宮二號相同的393公里高的軌道,。
第二步:
兩名航天員先回到返回艙,,并且把返回艙與軌道艙之間的艙門關(guān)嚴(yán)。此外,,他們還要穿上艙內(nèi)航天服,,做好保障措施。
第三步:
當(dāng)神舟十一號與天宮二號相距5公里時(shí),,飛船將進(jìn)行4次停泊——分別為兩者相距5公里,、400米,、120米和30米時(shí)。飛船將通過敏感儀和通訊設(shè)備,,檢查位置,、距離姿態(tài)是否合適。
第四步:
在30米??空?,神舟十一號的捕獲鎖會(huì)伸出,卡在天宮的卡板器里,,這樣飛船和天宮就建立了初步的連接,。之后,捕獲鎖往回慢慢收縮,,將飛船和天宮拉近,,當(dāng)對接環(huán)完全對上時(shí),對接環(huán)里的12把鉤鎖將會(huì)緊緊鉤定在一起,,完成對接,。
天宮二號與神舟十一號完成交會(huì)對接后,航天員打開天宮二號的艙門,,順利進(jìn)入空間實(shí)驗(yàn)室,。
2名航天員計(jì)劃在天宮二號駐留30天,加上獨(dú)立飛行的3天,,總飛行時(shí)間增加到33天,,是我國持續(xù)時(shí)間最長的一次載人飛行任務(wù)。本次任務(wù)的主要目的是對空間站運(yùn)行軌道的交會(huì)對接和載人飛船返回,、航天員太空中期駐留等進(jìn)行驗(yàn)證,,從而為未來空間站建設(shè)鋪路。
航天員在軌飛行期間,,將按照每周6天,、每天8小時(shí)的工作制度,根據(jù)飛行手冊,、操作指南和地面指令進(jìn)行工作和生活,,按計(jì)劃開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)、技術(shù)試驗(yàn)和科普活動(dòng),。天宮二號作為他們在太空中的家,,也是最繁忙的空間實(shí)驗(yàn)室,各類空間實(shí)驗(yàn)和試驗(yàn)項(xiàng)目為歷次載人航天任務(wù)之最,。
30天后,,航天員將乘坐神舟十一號飛船返回艙回到地面,天宮二號轉(zhuǎn)入獨(dú)立運(yùn)行模式,等待明年天舟一號貨運(yùn)飛船的到來,。
“太空之吻”三大看點(diǎn)
交會(huì)對接作為載人航天三大基本技術(shù)之一,,是國際公認(rèn)的技術(shù)難題。截至今天,,我國已成功開展了7次空間交會(huì)對接,,充分驗(yàn)證了自動(dòng)和手控交會(huì)對接技術(shù)。與以前我國實(shí)施的交會(huì)對接相比,,此次“太空之吻”有三大不同,。
1軌道高50公里
天宮二號與神舟十一號交會(huì)對接在距離地面393公里的軌道上進(jìn)行,這比我國之前交會(huì)對接的軌道高了50公里,,與未來我國空間站運(yùn)行的軌道高度基本相同,。為此,飛控工作人員會(huì)對軌道控制策略和飛行程序進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,,指令的發(fā)送時(shí)間和飛船返回軌道設(shè)計(jì)等都較以前有所不同,。
2飛船采取“主動(dòng)”
在以前的交會(huì)對接中,兩個(gè)航天器距離約120米距離時(shí),,作為目標(biāo)飛行器的“天宮”交會(huì)測量設(shè)備會(huì)主動(dòng)發(fā)光,,供神舟飛船測量成像。而在此次任務(wù)中,,神舟飛船變被動(dòng)為主動(dòng),,由神舟十一號主動(dòng)發(fā)光,天宮二號來“反射”,,神舟十一號主動(dòng)捕獲天宮二號,。
這種改變有兩個(gè)好處:首先,天宮被動(dòng)式反射光,,對太陽光的干擾抑制能力更強(qiáng),,飛船獲得的圖像更清晰,更利于對接,;其次,,主動(dòng)發(fā)光需要供電,對航天器壽命有一定影響,,被動(dòng)式反射的話就不存在這個(gè)問題,,符合未來空間站對長壽命的要求。
不過,,交會(huì)對接完成后,,兩個(gè)航天器形成組合體飛行時(shí),,天宮二號就成為這個(gè)“新組合”的主導(dǎo)者,,掌握起所有控制權(quán)。
3“對接天眼”全面升級
由中國航天科技集團(tuán)公司五院研制的“對接天眼”——光學(xué)成像敏感器(CRDS)實(shí)現(xiàn)全新升級——在太陽雜光抑制能力、識別目標(biāo)敏感器上有了大幅提升,,敏感器首次捕獲時(shí)間也由原來的約十秒縮短至不到一秒,,有助于更好地保障交會(huì)對接。