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完美的“天空之吻”:神舟八号、天宫一号交会对接任务圆满完成

2012-02-26周韵

电子知识产权 2012年1期
关键词:八号组合体天宫

“神舟八号”和“天宫一号”的对接,也许只是中国航天史上的一小步,但却是我国拥有自主知识产权的航天工业的一大步。这一大步比其他行业要来得更加真实和不易。

漫步在深邃的苍穹,天宫一号是一颗幸福的卫星,历经了34个昼夜的守候,她终于迎来了苦苦等待的神州八号。他们那堪称完美的“天空之吻”,骄傲了所有中国人,更感叹了全世界。

这是2011年9月29日21时16分,随着倒计时的口令,火焰透过蒸腾的热气发出耀眼的光芒,天宫一号踩着橘红色的烈焰冲上了云霄,她带着一个约定飞入了苍茫的太空。天宫一号的一生注定要承担不平凡的使命,肩负着验证空间站部分关键技术的重要任务,她奉命在太空等待与神州八号的会合,完成我国史上的第一次空间交会对接。

11月1日,天宫一号已围绕轨道飞行了500余次。期待已久的神舟八号终于踏上了赴会的旅程,在寂寥的夜空中划出了一道橘色的弧,惊醒了天上的繁星。这艘承载着国人梦想的无人飞船驶入了预期的轨道,他们离相会又进了一步。

11月3日是一个令人无法忘怀的日子,激动人心的时刻终于到来了。1时02分,神舟八号缓缓推出对接机构,向天宫一号展开了怀抱,从相距万里到近在咫尺,人们紧张而迫切的等待着相接的一刻,而这一刻不容有失。有人说,这个对接任务可以说是“太空打靶”,需要突破交会对接技术和组合体控制技术的两大难题。空间交会对接是载人航天最光辉的技术亮点之一,两个航天器在空间微重力环境下进行的轨道交会,如果没有两个飞行器之间的对接,人类就无法长期在太空行走活动,而完成对接任务主要依靠执行结构——对接机构。组合体控制技术也是未来空间站的一个关键技术,对接成功之后,神舟八号停靠关机,转由天宫一号控制两个飞行器飞行,需要组合体控制技术。在天际追逐了多少个来回,天宫一号和航天八号越飞越近,他们的一举一动都深深牵动着每一个中国人的心。随着神舟八号的发动机最后一次点火,飞船缓缓飞进天宫一号的怀中,他们终于在1时36分完成了这完美的一吻,紧紧相连。

11月14日,飞控中心的大屏幕如同一个大剧幕,上演着天宫一号和神舟八号的浪漫舞步:神舟八号逐渐撤离天宫一号,对接机构顺利解锁,神舟八号撤离至140米停泊点,天宫一号继续向前迈开步子,神舟八号迎上来,慢慢飞到天宫一号“身旁”,经过接触、捕获、缓冲校正、拉回、锁紧等技术动作,他们终于又一次合二为一。这段若离若即的优美舞姿,似乎在向人们叙述浩渺宇宙的一段美丽爱情。20时整,天宫一号和神舟八号的二次交会对接圆满完成,飞控中心里的紧张气氛邹然化为一片欢腾。

完成了两次交会对接任务,神舟八号回到了地球,而天宫一号也走入距地382公里的轨道,转入长期管理,在未来的两年里独步浩瀚的天际,等待与神舟九号、神舟十号的到来。这一次,天宫一号与神舟八号的完美谢幕,实现了中国载人航天“三步走”战略第二步的漂亮亮相,接下来,神舟九号与神舟十号将带着人类的梦想,完成载人飞船的对接任务。

历史上,只有美国与俄国完全独立掌握空间交会对接技术,1966年,美国航天员阿姆斯特朗和斯科特乘坐“双子星座”8号飞船,手动操作交会过程,与无人“阿金纳”目标飞行器对接,实现了世界上第一个航天器间的交会对接。1967年,苏联无人飞船“宇宙”188号在飞行49圈时,成功与“宇宙”186号飞船实现了世界第一个自动交会对接。而如今,经过17年的潜心研制,天宫一号与神舟八号的飞行器对接装置、空间对接缓冲机构试验台等15件专利获得了中国专利证书,表明中国已掌握了这项被美国和俄罗斯垄断的尖端太空技术,成为了第三个独立掌握空间交会对接技术的国家。

中国的交会对接测量系统使用了远程微波雷达、近距离激光雷达的视频导航传感器(VGS)外加光学瞄准器的组合配置,对接机构硬件规格和俄罗斯APAS-89一致,理论上具备和空间站和谐号与宁静号节点舱上APAS-95接口对接的能力,当然由于来自美国的政治障碍,和空间站的对接是不可能的。虽然空间站上的APAS-95接口只能作为被动端,但中国出于安全考虑,神州飞船和天宫飞行器的对接机构不太可能盲目跟进。可以预计天宫一号的对接装置经过了检验后,将成为中国载人航天标准的对接机构,这是天宫一号对中国航天事业最主要的贡献。

“三步走”的最后一步,是建造大型永久性空间站,在那个阶段中国将发射20吨级的空间站核心舱和实验舱,在近地轨道上对接组装,发射载人飞船和货运飞船支持航天员长期驻留空间站。从那时开始,人类将不再受地球的限制,可以自由的在宇宙中出入,能够到任何地方去,世界将全然一新,漫步在天空之城将不再是个遥不可及的梦想。(周韵)

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