浩瀚太空 “穿針引線”

　　——航天專(zhuān)家解讀天宮/神八交會(huì)對(duì)接

　　10月31日上午，天宮一號(hào)/神舟八號(hào)交會(huì)對(duì)接任務(wù)總指揮部在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心舉行新聞發(fā)布會(huì)，中國(guó)載人航天工程新聞發(fā)言人武平宣布，經(jīng)任務(wù)總指揮部研究決定，將瞄準(zhǔn)11月1日5時(shí)58分發(fā)射神舟八號(hào)飛船。

　　神舟八號(hào)飛行主要任務(wù)是：發(fā)射神舟八號(hào)飛船，與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器進(jìn)行我國(guó)首次航天器空間交會(huì)對(duì)接試驗(yàn)，突破和驗(yàn)證航天器自動(dòng)交會(huì)對(duì)接技術(shù)；考核改進(jìn)后的神舟飛船和長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭的功能和性能，以及工程各系統(tǒng)間的協(xié)調(diào)性；驗(yàn)證組合體工作模式，并開(kāi)展空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)。神舟八號(hào)飛船不載人。

　　中國(guó)工程院院士、中國(guó)載人航天飛船原總設(shè)計(jì)師、現(xiàn)任中國(guó)航天科技集團(tuán)公司五院飛船總設(shè)計(jì)師技術(shù)顧問(wèn)戚發(fā)軔解釋?zhuān)瑑蓚�(gè)或兩個(gè)以上的航天器通過(guò)軌道參數(shù)的協(xié)調(diào)，在同一時(shí)間到達(dá)太空同一位置的過(guò)程稱(chēng)為交會(huì)；對(duì)接則是在交會(huì)的基礎(chǔ)上，通過(guò)專(zhuān)門(mén)的對(duì)接機(jī)構(gòu)將兩個(gè)航天器連接成一個(gè)整體。

　　通俗地講，我國(guó)此次交會(huì)對(duì)接任務(wù)的實(shí)質(zhì)就是：天宮一號(hào)以8公里/秒的速度在飛，神舟八號(hào)追上去，然后兩者連接在一起，不僅嚴(yán)絲合縫，還要把液、電、氣通上。曾有專(zhuān)家說(shuō)，這就好像上面放了一根針，底下用一根線，差了幾百公里，最后要拿那個(gè)線去穿過(guò)那個(gè)針眼，非常困難。

　　在此之前，美、俄兩國(guó)已掌握了這項(xiàng)技術(shù)，并多次進(jìn)行航天器空間交會(huì)對(duì)接，其對(duì)接形式也多種多樣。但美國(guó)和蘇聯(lián)早期在實(shí)施航天器交會(huì)對(duì)接任務(wù)時(shí)，都有故障發(fā)生，造成任務(wù)失敗，甚至導(dǎo)致航天員傷亡。

　　為了完美上演“穿針引線”大戲，此次天宮一號(hào)采用了全新的測(cè)量設(shè)備，讓350公里軌道上的“神八”與天宮一號(hào)的一切“行蹤”盡在掌握。

　　瞄準(zhǔn)“零窗口”發(fā)射

　　武平介紹，為了迎接交會(huì)對(duì)接任務(wù)，神舟八號(hào)飛船在前期飛船基礎(chǔ)上進(jìn)行了較大改進(jìn)。

　　“600多臺(tái)套設(shè)備中，一半以上發(fā)生了技術(shù)狀態(tài)變化。其中，新研設(shè)備約占15%。”武平說(shuō)，改進(jìn)主要集中在兩個(gè)方面：一是為了具備自動(dòng)和手動(dòng)交會(huì)對(duì)接功能，新增和改進(jìn)了一些設(shè)備；二是為了提高飛船的性能及安全性、可靠性，對(duì)部分系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)，飛船具有了與目標(biāo)飛行器對(duì)接后停靠180天的能力。

　　武平說(shuō)，這次交會(huì)對(duì)接任務(wù)瞄準(zhǔn)“零窗口”發(fā)射。

　　為了確保將飛船發(fā)射到與目標(biāo)飛行器共面的軌道，神舟八號(hào)必須在天宮一號(hào)軌道面經(jīng)過(guò)發(fā)射點(diǎn)后的一定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)時(shí)點(diǎn)火起飛，否則就需要消耗很多的推進(jìn)劑來(lái)修正兩者之間的軌道面偏差。

　　“這次任務(wù)中，提前4小時(shí)才能將發(fā)射時(shí)間精確到秒。”武平說(shuō)，隨著我國(guó)載人航天發(fā)射場(chǎng)能力的不斷提升，這種精確時(shí)刻的發(fā)射能夠?qū)崿F(xiàn)。

　　“兩個(gè)高速飛行的航天器在空間軌道上準(zhǔn)確會(huì)合，精度要控制在十幾厘米之內(nèi)，其難度和風(fēng)險(xiǎn)可想而知。”武平說(shuō)，空間飛行器交會(huì)對(duì)接是航天領(lǐng)域公認(rèn)的技術(shù)難關(guān)，風(fēng)險(xiǎn)很大。

　　武平說(shuō)，神舟八號(hào)雖然是無(wú)人飛行，但這次飛行將對(duì)未來(lái)的載人任務(wù)進(jìn)行充分的技術(shù)驗(yàn)證和準(zhǔn)備。

　　按照工程交會(huì)對(duì)接階段的任務(wù)規(guī)劃，2012年內(nèi)將開(kāi)展神舟九號(hào)、十號(hào)飛船與天宮一號(hào)的交會(huì)對(duì)接試驗(yàn)，其中至少有一次是載人飛行。

　　“雖然此次是無(wú)人飛行，但為明年的載人飛行做了大量準(zhǔn)備工作。”武平舉例說(shuō)，航天員太空鍛煉設(shè)備、醫(yī)學(xué)監(jiān)測(cè)和健康維護(hù)設(shè)備等已經(jīng)裝上了天宮一號(hào)。

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