交會對接進(jìn)入新境界
除了實現(xiàn)太空加油,突破在軌補(bǔ)加技術(shù)之外,繼續(xù)驗證空間交會對接技術(shù)并實現(xiàn)快速交會對接技術(shù)的突破是天舟一號另一項重要使命。實際上,天舟一號作為貨運(yùn)飛船,要完成給天宮二號空間實驗室在軌補(bǔ)加推進(jìn)劑,必須首先實現(xiàn)與后者的空間交會對接。
對于中國載人航天來說,空間交會對接已經(jīng)不是一個新鮮事物。早在2011年,神舟八號與天宮一號就成功實現(xiàn)了被稱作“太空穿針引線”的超高難度動作,一舉實現(xiàn)了在此領(lǐng)域的突破,使中國成為世界上第三個掌握空間交會對接技術(shù)的國家。之后,神舟九號、十號與天宮一號,神舟十一號與天宮二號接連進(jìn)行了多次空間交會對接,包括自動和手動兩種不同方式。然而,需要指出的是,這些空間交會對接是目前國際上傳統(tǒng)主流的方式,其特點是速度相對較慢,一般耗時2-3天。近年來,快速空間交會對接開始被采用。從2012年起,俄羅斯用這種方式,在約6個小時實現(xiàn)飛船與國際空間站的交會對接。
追求交會對接的高速、高效具有重要價值。天舟一號貨運(yùn)飛船副總設(shè)計師張強(qiáng)說,速度快就意味著用時短,就可以大幅縮短航天員在飛船狹小空間中滯留的時間,減少其不必要的體力與精力付出。同時,快速交會對接還可保障科研用品,特別是生物制劑等無法經(jīng)歷長期運(yùn)輸?shù)呢浧繁M快送達(dá),更好滿足時效性要求??焖俳粫釉诰o急情況下為救援搶修贏得寶貴的時間。空間站等航天器在太空運(yùn)行中,如果遭遇突如其來的風(fēng)險或者故障,必須進(jìn)行緊急處置,而快速交會對接就可以助力其高效開展故障排除與緊急救援等工作。
在交會對接方面,天舟一號被賦予了重任,一方面,繼續(xù)印證傳統(tǒng)交會對接技術(shù),另一方面開展快速交會對接試驗,實現(xiàn)新突破。天舟一號不辱使命,表現(xiàn)優(yōu)異。4月22日12時16分,天舟一號與天宮二號對接環(huán)接觸,順利完成一系列技術(shù)動作后,對接機(jī)構(gòu)鎖緊,兩個飛行器建立剛性連接,形成組合體,首次對接圓滿結(jié)束。6月19日4時55分,天舟一號在完成繞飛試驗后,與天宮二號再次交會對接成功,鞏固了航天器多方位空間交會技術(shù)。9月12日17時24分,天舟一號根據(jù)地面指令,轉(zhuǎn)入自主快速交會對接模式,經(jīng)歷“遠(yuǎn)距離自主導(dǎo)引”和“近距離自主控制”兩個階段實施,在相關(guān)導(dǎo)航設(shè)備的精準(zhǔn)控制下,完成與天宮二號交會,整個過程歷時約6.5小時,達(dá)到預(yù)定目標(biāo)。中國空間交會對接進(jìn)入“6.5小時”新境界。
