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本報訊(特派記者代麗麗)在今天的發佈會上,中國載人航天工程辦公室新聞發言人武平詳解了天宮和神八交會對接的過程。
神舟八號飛船爲改進型載人飛船,沿用返回艙、推進艙和軌道艙三艙結構,全長9米,艙段最大直徑2.8米,起飛質量8082千克。增加了微波雷達、激光雷達、CCD敏感期等交會測量設備以及主動式對接機構,具備自動和手動交會對接與分離功能。對接機構採用導向板內翻式的異體同構周邊式構型,對接後可形成0.8米的航天員轉移通道。
交會對接飛行過程分爲遠距離段引段、自主控制段、對接段、組合體飛行段和分離撤離段。
遠距離段引段自神舟八號飛船入軌後開始,在地面測控通信系統的導引下,神舟八號飛船經五次變軌,從初始軌道轉移到330千米的近圓軌道,在距天宮一號目標飛行器後下方約52千米處,與天宮一號目標飛行器建立穩定的空空通信鏈路,開始自主導航。
自主控制段經歷尋的、接近和平移靠攏三個階段,神舟八號飛船通過交會對接測量設備,自主導航至與天宮一號目標飛行器接觸,自主控制飛行過程約144分鐘。
對接段從對接機構接觸開始,在15分鐘之內完成捕獲、緩衝、拉近和鎖緊四個過程,最終實現兩飛行器剛性連接,形成組合體。
組合體飛行段由天宮一號目標飛行器負責組合體飛行控制,神舟八號飛船處於停靠狀態。組合體飛行12天左右,擇機進行第二次交會對接試驗。對接機構解鎖後,兩飛行器分離,神舟八號飛船撤離至天宮一號目標飛行器140米處停泊,按照對接程序進行第二次交會對接,再次構成組合體。組合體繼續飛行2天后,進入分離撤離段。兩飛行器再次分離,神舟八號飛船撤離至距天宮一號目標飛行器5千米外的安全距離,交會對接試驗結束。
爾後,神舟八號飛船按預定返回程序飛行,返回艙返回主着陸場;天宮一號目標飛行器變軌升至高度約370千米自主飛行軌道運行,等待下一次交會對接。
根據交會對接任務計劃安排,將於2012年發射神舟九號和神舟十號飛船,再進行兩次交會對接。其中神舟九號飛船是否載人,將根據神舟八號飛行任務評估情況決策,神舟十號飛船執行載人飛行。J205
神八升空後
“先踩油門”追天宮
本報訊(特派記者代麗麗)神舟八號飛船即將發射升空。目前,正在太空運行的天宮一號已經做好準備,靜待它到來後的“深情相擁”。
天宮一號飛行器經過多次軌道控制,完成平臺在軌測試工作,30日晚上進入距地面大概343公里的近圓形交會對接軌道。截至30日19時30分,天宮一號已在軌運行30天22小時。30日晚上7時34分,在北京航天飛行控制中心的控制下,天宮一號飛行成功偏航180度,建立了倒飛姿態,爲實施首次空間交會對接做好了準備。根據各項遙測和監視數據判斷,目前天宮一號飛行正常,姿態穩定,能源平衡,各項實驗的進展順利,具備了執行首次交會對接的條件。
航天科技集團五院神舟八號項目副總指揮穆東明告訴記者,天宮一號與神舟八號第一次交會對接之後將再行分離,之後進行第二次交會對接,以便進一步驗證對接技術。“通俗地講,就像電影《生死時速》裏面的鏡頭——兩輛高速行駛的汽車在速度接近時可以捱到一起,看起來好像融爲一體,專業領域有個說法是1+1=1或1-1=1。天宮一號會逐漸從350公里的近圓軌道自然降到345公里的軌道面,在這個運行軌道上等待神八的到來。作爲追蹤飛行器,神八發射升空後首先高速運行,相當於‘踩一腳油門’追上天宮一號,然後降速至與天宮一號相同的速度,之後兩者就可以實施交會對接了。”
神八在與天宮一號對接10天之後,將進行分離,隨後進行第二次對接,繼續飛行約半個月後,神八飛船將完成使命返回地球,而天宮一號將繼續在太空翹首以盼神九、神十以及身居其中的航天員的到來。J205
載人航天工程總設計師周建平介紹
天宮與神八對接技術爲我國獨創
本報訊(特派記者代麗麗)載人航天工程總設計師周建平介紹,天宮一號與神舟飛船的對接技術是我國自主研發的技術創新,中國如果完成交會對接任務,將是第三個完全獨立掌握交會對接技術的國家。
周建平表示,從總體方案上講,我國的首次交會對接和國外當時的做法不一樣。美國和前蘇聯當時用的都是飛船和飛船對接,看起來簡單,但是飛行成本高。做三次交會對接,需要發射六次飛船。
爲了完成空間交會對接,我國研製了兩個飛行器,一個叫“追蹤飛行器”,用的是神舟飛船,另外一個是“目標飛行器”,就是天宮一號。研製目標飛行器這種做法和國外不同的是,既要完成現有任務,又兼顧未來發展和效益,這是中國獨創。
首先,飛船在軌時間都很短,所以完成一次交會對接需要兩艘飛船。而天宮一號目標飛行器在軌可以飛行兩年,其間計劃安排三次交會對接任務。這樣的話,要進行N次交會對接,發射N+1個航天器就行,而天宮一號和載人飛船的成本差不多,可以減少發射次數,降低成本。
第二,天宮一號目標飛行器就是一個小型的長期在軌運行的軌道站或是空間實驗室,麻雀雖小,五臟俱全。天宮一號除了完成交會對接以外,和飛船相比,它可以提供人的訪問、工作、生活的支持能力。在不久後有航天員參與的空間交會對接中,飛船和目標飛行器對接以後,人可以進入到目標飛行器裏,在裏面生活和工作一段時間,包括進行科學實驗。如果讓飛船去做這件事情則是做不到的。
此外,我國在研製過程中,也是把目標飛行器作爲空間站技術驗證的前奏。天宮一號目標飛行器採用了未來空間站要用的技術,比如控制技術和電源技術,都是我國以前從未使用過的。利用目標飛行器,可以去研製和驗證空間站的平臺技術、生命保障技術等。現在開始就驗證空間站的一些關鍵技術,便於開展空間站方案研究,爲未來空間站的研發打下一個比較好的基礎。
目前世界上已經成功做過交會對接的有美國、俄羅斯、歐空局和日本,但方式不完全相同。美俄完全獨立掌握了交會對接技術,歐空局和日本都是利用國際合作來完成。中國如果完成交會對接任務,將是第三個完全獨立掌握交會對接技術的國家。如果明年航天員參與的交會對接任務順利完成,中國也將是第三個完成載人交會對接的國家。J205
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