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神舟十一号发射成功:揭秘天宫二号交会对接过程

2016-10-17 08:57
雷本祖
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  航天科技集团五院神舟十一号飞船总设计师张柏楠:实际上在飞船发射进入轨道的时候,距离它要对接的目标(天宫二号)大概得有上万公里,在这么远的距离上,不仅仅是追上,还要保证相对的速度非常非常小。如果速度非常大的话,轻的把两个飞行器给撞跑了,重的就有可能撞坏了。

  飞船入轨后,地面人员将根据两个飞行器轨道的偏差来控制飞船变轨,经过若干次修正之后,飞船将一点一点接近天宫,直到相距约50公里的位置。

  航天科技集团五院神舟十一号飞船总设计师张柏楠:50公里是一个进入到就像高速公里的入口似的,到50公里的时候,(神舟十一号)飞船就能够看到(天宫二号)目标飞行器了。

  神舟飞船经过2天的飞行,最终与天宫相见,接下来它们就要进行对接了,而这个过程需要两个航天器自主完成。所以它们需要不断地确认位置关系,调整自己的姿态和速度,做到步调一致才行。

  航天科技集团五院载人航天总体部系统工程研究室副主任王为:所以这个时候就要靠追踪飞行器(神舟十一号)上,它探测的一些相对测量的敏感器去搜索目标飞行器(天宫二号),捕获以后建立两个飞行器之间相对的这个测量关系。然后在追踪飞行器得到这些测量信息以后,通过它上面的计算机去自主的,在天上自主的计算,自主的控制,就是完全自动的去接近,然后最终实现这个接触对接。

  神舟十一号在与天宫二号接近的过程中,可以说是步步为营,每走一步就要停下来,以确保每一步都走得正确无误,直到最终准确地和天宫成功牵手。

  交会对接:必须对得准

  完成交会任务完后,天宫二号和神舟十一号就要进入第二个过程:对接。所谓对接,简单来讲就像火车车厢之间的挂钩连接。

  航天器之间的对接,也需要这样的过程,但是这个过程要更复杂、更有难度。要保证两个重达8吨多的飞行器严丝合缝地对接到一起,对精度有着非常高的要求。

  航天科技集团五院载人航天总体部系统工程研究室副主任王为:其实交会的话,我们可以把它比喻成一个射击的过程。首先第一个你得看得准,你如果眼睛视力不好,看不到靶心的话,那肯定是打不准的,另外一个就是,你这个瞄准还有扣动扳机的过程,就控制过程要控的准,手不能抖,你手一抖就打偏了。

  在对接的过程中,两个航天器的相对速度要从之前的每秒7.8公里降到每秒0.2米,神舟十一号飞船上有一个像手一样的捕获装置,它会先伸出手来把天宫二号紧紧抓住。

  航天科技集团五院空间站系统总设计师杨宏:我们要靠飞船上的这个交会对接的测量敏感设备,来主动地捕获到(天宫二号)目标飞行器,然后再进行一系列逼近的这些操作,逐渐逐渐地来靠近,靠近到什么程度呢,两个飞行器要对接到一起,相当于说,一个插头上的插针要插到另外一方的插口当中,要这么高的一个精度。

  要保证两个重达8吨多的飞行器高精度地完成对接,就如同靶场射击,对精度有着极高的要求。天宫和神舟飞船上的对接机构中,小到指甲大小的齿轮和针头大小的接口,都要严丝合缝对在一起。

  航天科技集团五院载人航天总体部系统工程研究室副主任王为:两个飞行器从茫茫太空中几万公里,把它控到一块儿,就像这个大海找沙子,或者说这个多少公里以外,穿过一个针孔。

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