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劉旺“開”飛船備戰手控對接
景海鵬、劉旺、劉洋3名航天員,昨天在神九和天宮一號組成的“太空家園”度過了第四天。中午時分,劉旺操作飛船姿態控制手柄,成功試驗了對組合體飛行姿態的控制,這是我國航天員首次在太空“開飛船”。也是爲明天即將進行的手控交會對接做準備。
據此前公佈的神九飛行任務,航天員手控交會對接的主要過程是:3名航天員返回飛船,關閉各艙段艙門。飛船自主撤離至距天宮一號約400米處,然後自主控制接近天宮,在140米處停泊,轉由航天員手動控制。航天員通過操作姿態和平移控制手柄,瞄準目標飛行器十字靶標,控制飛船逐步接近天宮一號,至對接機構接觸,完成手控交會對接,3名航天員再次進入天宮一號。
昨日動態
劉旺動動手柄組合體乖乖聽令
昨天上午11時許,景海鵬、劉旺從天宮一號回到神舟九號返回艙,準備實施飛行器姿態控制試驗。
“神舟九號,開始飛船姿態手動操作極性試驗準備,進行狀態設置。”
“神舟九號明白,開始試驗準備”……
一聲聲清脆的口令在北京飛控大廳響起,手動姿態控制試驗正在緊張進行。
12時14分,天宮一號停控,航天員手控設備加電,組合體飛行改由神舟九號飛船進行控制。
大屏幕上,劉旺坐於神九返回艙內,緊盯艙內儀表盤,右手把握着調節飛船姿態的姿態手柄,觀察飛船儀表參數的變化,不時輕輕撥動手柄。
在劉旺的操作下,“天神”組合體實現了偏航、滾動、俯仰等3種姿態,對航天員各項操作做出準確響應。
指令長景海鵬坐在劉旺身旁,爲手控操作提供密切支持,女航天員劉洋則在天宮一號實驗艙內密切監視試驗過程。
“這次試驗是爲手控對接做準備”,北京飛控中心總體遙測崗位工程師姜萍認真判讀着飛行器下傳的遙測數據,航天員的操作效果、手控系統工作狀態等,都要從這些數據中獲知。
-天宮日記第4天
劉旺吹口琴爲妻慶生
工作之餘,3名航天員也盡情享受着失重帶來的樂趣。劉旺最愛玩空中飄浮,一有機會就在神九軌道艙和返回艙之間來回穿梭。
前天下午,劉旺獨自在艙內時,出現了少有的安靜。從畫面上看,他雙手捂着嘴,搖來晃去,仔細辨認才發現,原來正陶醉在自己的口琴聲中。
前晚與家人雙向視頻通話時,劉旺再次吹起了口琴。後來才得知,原來這一天是劉旺妻子的生日,他從太空將愛的祝福傳回地球。
劉洋成功連翻兩跟斗
這幾天來最活躍的,要屬女航天員劉洋了。近兩日,她一直苦練太空筋斗。前天在畫面中,劉洋又試着翻了一個筋斗,起跳、蜷身、雙手抱膝……可惜只進行到一半,就開始手舞足蹈了。
儘管第一翻並不順利,劉洋可沒“服輸”,她從師兄劉旺手中接過攝像機,仔細觀看了動作回放後,又開始新的翻越。一圈、兩圈,劉洋努力控制着姿勢,終於連翻了兩個跟斗,她笑着爲進步感到興奮,劉旺也豎起了大拇指。
寫字板溫馨問候地面
前天晚上,3名航天員分別與家人進行了天地雙向視頻通話,每個家庭只有8分鐘,因爲是私密通話,無從得知他們說了些什麼,但從畫面上可以看出,每個人都微笑着,做着各種手勢,非常開心。
夜裏11點14分,正準備休息的劉洋,對着攝像機鏡頭展示了一塊字板,上面寫着“工作人員辛苦了,晚安!”
而昨天一大早,劉洋又代表神九航天員乘組,舉着一塊字板來到鏡頭前,上面寫着“早上好”3個字。
明日計劃
執行首次手控交會對接
5天前,在自動控制下,神九成功追吻天宮一號,組成“新家”。明天,二者將短暫分離,並再次相擁,而這一次,將由航天員手控實施。這也是神九此行最主要的任務。
神舟八號飛船也實施了兩次交會對接,但都是飛船在後,向前追趕天宮一號,獻上“一吻”。而預計明日實施的手動交會對接,將採用飛船在前,天宮在後的“前向對接”,這也是首次。
此次交會對接任務,主要由兩名男航天員實施,女航天員做一些輔助工作,也將全程在陽照區進行。
-看點
“就好比駕駛汽車”
同樣是交會對接,自動和手動有何區別?中國載人航天工程總設計師周建平解釋:“手動控制交會對接,就好比駕駛汽車,需要靠人的視覺判斷與方向盤、油門、剎車的配合。”
周建平說,手動控制時,系統配置相對簡單,無需複雜的敏感器和軟件,就能夠處理各種預計到和沒有預計到的情況,而自動系統無需人的參與,就能實現更高的精度,但對設備可靠性要求也更高。
異常時改爲自動
目前,俄羅斯主要使用自動對接系統,美國主要使用手控對接系統,中國載人航天工程測控通信系統總設計師錢衛平認爲,手控對接對系統的要求更高。
錢衛平說,手控交會對接的實施,需要密切的天地配合、及時有效的專業支持,在地面爲航天員提供實時支持。
按照設計,一旦手控對接出現異常,將會切換爲自控系統繼續對接。
考驗航天員身心
手控交會對接時,主要通過手柄完成,因此地面的模擬操作訓練也至關重要。“在對接過程中,航天員要準確判斷兩個航天器的相對速度和相對姿態,通過手柄不斷修正,對空間位置判斷能力、手眼協調能力要求很高”,航天員系統副總設計師黃偉芬介紹。
同時,航天員還面臨燃料消耗和時間的限制,必須在一定時間裏完成對接,對心理素質也是考驗,而失重環境會帶來不適生理反應,影響手控操作的質量。因此在訓練中,有意識地增加了控制難度,如設置大偏差的科目和各種故障,讓飛船姿態出現大偏差,或突然加大對接速度,考驗航天員應急情況下的反應能力和處置能力。
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