神舟天宮成功對(duì)接 航天員進(jìn)入開啟試驗(yàn)
北京時(shí)間19日凌晨3時(shí)31分，神舟十一號(hào)載人飛船與天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室成功實(shí)現(xiàn)自動(dòng)交會(huì)對(duì)接。在合體3個(gè)小時(shí)后，兩名航天員已經(jīng)進(jìn)駐天宮二號(hào)，并將按計(jì)劃開展空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)。
神舟十一號(hào)載人飛船和天宮二號(hào)空間試驗(yàn)室均由中國航天科技集團(tuán)公司五院抓總研制，搭乘由中國航天科技集團(tuán)公司一院抓總研制的長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭升空。神舟十一號(hào)和天宮二號(hào)上的對(duì)接機(jī)構(gòu)，是我國航天器上最復(fù)雜的機(jī)電液一體化機(jī)構(gòu)，由中國航天科技集團(tuán)公司八院抓總研制。
19日凌晨，經(jīng)過多次變軌，神舟十一號(hào)飛船成功尋找到天宮二號(hào)，并在自主導(dǎo)引控制下來到距離天宮二號(hào)5公里的地方。為了更好地完成交會(huì)對(duì)接，科研人員專門設(shè)置了4個(gè)停泊點(diǎn)——5公里、400米、120米和30米。
4次停泊后，“神十一”離“天宮”越來越近。捕獲，緩沖，拉近，鎖緊，中國太空羅曼史暫停3年之后，再次上演“太空之吻”這浪漫一幕——神舟十一號(hào)與天宮二號(hào)成功實(shí)現(xiàn)自動(dòng)交會(huì)對(duì)接。隨后，兩個(gè)航天器連接形成組合體飛行。
據(jù)悉，此次天宮二號(hào)與神舟十一號(hào)交會(huì)對(duì)接在約393公里的軌道上進(jìn)行，比以前交會(huì)對(duì)接的軌道高了50公里，與未來我國空間站運(yùn)行的軌道高度基本相同。
交會(huì)對(duì)接實(shí)施期間，航天員景海鵬和陳冬在神舟十一號(hào)飛船返回艙值守。一旦自動(dòng)交會(huì)對(duì)接出現(xiàn)問題，作為備份方案，他們將采用手控方式完成對(duì)接。
交會(huì)對(duì)接4步走第一步：
神舟十一號(hào)入軌后，經(jīng)歷5次變軌，到達(dá)與天宮二號(hào)相同的393公里高的軌道。
第二步：
兩名航天員先回到返回艙，并且把返回艙與軌道艙之間的艙門關(guān)嚴(yán)。此外，他們還要穿上艙內(nèi)航天服，做好保障措施。
第三步：
當(dāng)神舟十一號(hào)與天宮二號(hào)相距5公里時(shí)，飛船將進(jìn)行4次停泊——分別為兩者相距5公里、400米、120米和30米時(shí)。飛船將通過敏感儀和通訊設(shè)備，檢查位置、距離姿態(tài)是否合適。
第四步：
在30米停靠站，神舟十一號(hào)的捕獲鎖會(huì)伸出，卡在天宮的卡板器里，這樣飛船和天宮就建立了初步的連接。之后，捕獲鎖往回慢慢收縮，將飛船和天宮拉近，當(dāng)對(duì)接環(huán)完全對(duì)上時(shí)，對(duì)接環(huán)里的12把鉤鎖將會(huì)緊緊鉤定在一起，完成對(duì)接。
天宮二號(hào)與神舟十一號(hào)完成交會(huì)對(duì)接后，航天員打開天宮二號(hào)的艙門，順利進(jìn)入空間實(shí)驗(yàn)室。
2名航天員計(jì)劃在天宮二號(hào)駐留30天，加上獨(dú)立飛行的3天，總飛行時(shí)間增加到33天，是我國持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)的一次載人飛行任務(wù)。本次任務(wù)的主要目的是對(duì)空間站運(yùn)行軌道的`交會(huì)對(duì)接和載人飛船返回、航天員太空中期駐留等進(jìn)行驗(yàn)證，從而為未來空間站建設(shè)鋪路。
航天員在軌飛行期間，將按照每周6天、每天8小時(shí)的工作制度，根據(jù)飛行手冊(cè)、操作指南和地面指令進(jìn)行工作和生活，按計(jì)劃開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)、技術(shù)試驗(yàn)和科普活動(dòng)。天宮二號(hào)作為他們?cè)谔罩械募遥彩亲罘泵Φ目臻g實(shí)驗(yàn)室，各類空間實(shí)驗(yàn)和試驗(yàn)項(xiàng)目為歷次載人航天任務(wù)之最。
30天后，航天員將乘坐神舟十一號(hào)飛船返回艙回到地面，天宮二號(hào)轉(zhuǎn)入獨(dú)立運(yùn)行模式，等待明年天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船的到來。
“太空之吻”三大看點(diǎn)交會(huì)對(duì)接作為載人航天三大基本技術(shù)之一，是國際公認(rèn)的技術(shù)難題。截至今天，我國已成功開展了7次空間交會(huì)對(duì)接，充分驗(yàn)證了自動(dòng)和手控交會(huì)對(duì)接技術(shù)。與以前我國實(shí)施的交會(huì)對(duì)接相比，此次“太空之吻”有三大不同。
1軌道高50公里
天宮二號(hào)與神舟十一號(hào)交會(huì)對(duì)接在距離地面393公里的軌道上進(jìn)行，這比我國之前交會(huì)對(duì)接的軌道高了50公里，與未來我國空間站運(yùn)行的軌道高度基本相同。為此，飛控工作人員會(huì)對(duì)軌道控制策略和飛行程序進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，指令的發(fā)送時(shí)間和飛船返回軌道設(shè)計(jì)等都較以前有所不同。
2飛船采取“主動(dòng)”
在以前的交會(huì)對(duì)接中，兩個(gè)航天器距離約120米距離時(shí)，作為目標(biāo)飛行器的“天宮”交會(huì)測(cè)量設(shè)備會(huì)主動(dòng)發(fā)光，供神舟飛船測(cè)量成像。而在此次任務(wù)中，神舟飛船變被動(dòng)為主動(dòng)，由神舟十一號(hào)主動(dòng)發(fā)光，天宮二號(hào)來“反射”，神舟十一號(hào)主動(dòng)捕獲天宮二號(hào)。
這種改變有兩個(gè)好處：首先，天宮被動(dòng)式反射光，對(duì)太陽光的干擾抑制能力更強(qiáng)，飛船獲得的圖像更清晰，更利于對(duì)接;其次，主動(dòng)發(fā)光需要供電，對(duì)航天器壽命有一定影響，被動(dòng)式反射的話就不存在這個(gè)問題，符合未來空間站對(duì)長(zhǎng)壽命的要求。
不過，交會(huì)對(duì)接完成后，兩個(gè)航天器形成組合體飛行時(shí)，天宮二號(hào)就成為這個(gè)“新組合”的主導(dǎo)者，掌握起所有控制權(quán)。
3“對(duì)接天眼”全面升級(jí)
由中國航天科技集團(tuán)公司五院研制的“對(duì)接天眼”——光學(xué)成像敏感器(CRDS)實(shí)現(xiàn)全新升級(jí)——在太陽雜光抑制能力、識(shí)別目標(biāo)敏感器上有了大幅提升，敏感器首次捕獲時(shí)間也由原來的約十秒縮短至不到一秒，有助于更好地保障交會(huì)對(duì)接。
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