神舟十一号飞船与天宫二号成功自动交会对接 航天员进入天宫二号

2016-10-19 11:22:00来源:央广网

  央广网北京10月19日消息(记者任梦岩)据中国之声《新闻纵横》报道,北京时间今天凌晨3点31分,在离地球393公里的轨道上飞行了一个多月、绕地球500多圈的天宫二号终于等来了他的小伙伴——神舟十一号。他们在太空牵手,完成了交会对接。

  此时距离神舟十一号发射,已经过了近两天时间,为什么神舟十一号找到天宫二号需要两天的时间?神舟十一是如何在茫茫太空准确找到天宫二号位置的?

  两位航天员在今天早上6点24分打开实验室前舱门,随后“飘”进了天宫二号,准备进行下一步的实验工作,而神舟十一号“追上”一个月之前发射的天宫二号,整整花了近两天的时间,上演了一场“太空追逐”。

  因为天宫二号是飞行在距离地面393公里的一个近圆轨道上,而神舟飞船入轨的轨道是一个200公里乘以350公里的椭圆轨道,这次交会对接的一个难点就是要在两个完全不同的轨道上,让它们相会。因此神舟十一号的运行速度更快,不断加速运行去追天宫二号,就好比天宫二号在跑道外圈遥遥领先,而神舟二号需要在内道跑得更快才能赶上它,每近一点就往外挪一个跑道,直到追上。

  而茫茫太空又不是跑道,神舟十一号怎么去追呢?这就需要通过飞控中心对飞船的五次远距离导引控制,进行精确的测定轨,向飞船注入控制参数,让飞船从一万多公里的距离逐步逼近到天空二号运行的轨道,把它送到相距50余公里的一个远距离导引的终点,而这个五次控制呢,举个不太恰当的例子,就好像是侧方停车时,教练经常告诉人们到了哪里要观察一下,再打一把方向、走到什么地方该回轮了。

  每一次控制,都是让神舟十一号到预定的停泊点,先确认一下目前的状态,看看是不是在既定的轨道上,如果有些偏差,及时修正。如果一切都OK,继续前进。

  通过这五次控制之后,神舟飞船就会到达距离天宫二号50余公里的远距离导引终点,这时候就好比飞控中心控制的“手动侧方停车”告一段落,开始进入“自动停车”,让两个目标交会对接的敏感器能够互相看到,进入自主引导。

  这也就是今天凌晨交会对接最关键的时刻,飞船与天宫二号的速度慢慢接近,交会前,飞船要进行四次停泊,分别是5公里、400米、120米、30米。

  每次停靠的时候,他们都要通过身上的“眼睛”,也就是敏感器和通讯设备,来找到彼此。看看距离、位置、姿态是不是合适。通过停靠的时间,把位置调整好。一切OK,再继续前进到下一个停靠站了。

  到飞船对接机构接触到天宫二号只有30米的距离了,神舟十一号就伸出“捕获锁”,撞到天宫的夹板器里,这个力度不能太轻也不能太重,太轻卡不住,太重会对船体造成损伤,所以如何控制速度非常关键。可能此时说起来轻巧,但这一切都发生在他们距离地球393公里,以每秒7公里多的速度在运行时完成的。

  机器声:“进入停泊点,进入停泊点。”

  长城报告,飞船转30米保持。

  北京:“飞船转30米保持。”

  神舟11号报告,仪表显示,进入30米停泊点,完毕。

  北京明白。

  景海鹏:“后面精力集中呀。”

  陈冬:“好的。”

  景海鹏:“目前姿态好的。”

  陈冬:“明白。”

  机器声:“最后靠拢飞行,最后靠拢飞行。”

  长城报告,飞船转最后靠拢。

  景海鹏:“神舟11号报告,仪表显示,最后靠拢。完毕。”

  北京明白。

  飞船最后靠拢正常。

  机器声:“对接环接触,对接环接触。”

  长城报告,对接机构捕获!

  神舟11号报告,仪表显示,对接环捕获。完毕。

  北京明白。

  您看到的这段文字实际上是经过剪辑的,整个过程有几十分钟,在完成一系列这样的技术动作之后,飞船和天宫就建立了一个初步的连接,然后捕获锁开始往回慢慢地收缩,把飞船和天宫一点点拉近,最后,当二者的对接环完全对上,里面的12把钩锁就紧紧地勾定在一起,这样对接就完成了。神舟和天宫之间就形成一个组合体。

  可能您会问,全都是自动的了,那在此期间,航天员需要做什么呢?其实在对接时,航天员要一直在返回舱待命,并且要把返回舱和轨道舱之间的舱门关上,穿上舱内航天服。因为如果发现自动对接解决不了问题,还需要航天员切换到手控上来,自己开过去;另外如果出现其他异常的话,还有一个撤离过程,还可以手动操作飞船紧急撤离。

  其实刚才说的那些交会对接动作,从5公里到30米的距离,在北京时间今天凌晨3点31分就已经全部完成了,为什么一直要等2个多小时到北京时间6点20多分,航天员才能进入天宫二号呢?因为刚对接完成的时候对接通道是一个真空状态。这时候一是要补气,另外还要测是不是有漏气的地方,这都需要花不少时间。而且整个舱之间空气气压的平衡,要由航天员自己来操作。如果两边的气压不一样,就好比平时开门,外面刮大风,会突然一下把门撞开,在太空中撞这么一下非常危险,而且气压不同对航天员身体也不好,如果压力平衡的话,开门也是比较轻松的。

  目前两位航天员已经通过对接通道进入了天宫二号,对于两位航天员来说,也终于离开了窄小的神舟飞船,进入了更为宽大的天宫二号,舒适程度肯定也有所提升,在那里,他们将开始为期30天的太空“居住”。

  今年中秋节,我国成功将“天宫二号”空间实验室送上了太空,迈出了建设空间站的关键一步。三天前,也就是10月17号,神舟十一号飞船又在酒泉卫星发射中心,由长征二号F遥十一运载火箭搭载景海鹏、陈冬两名航天员发射升空。随着今天“神舟十一号”飞船和“天宫二号”的成功交会对接、两名航天员入驻“天宫二号”,一系列空间科学实验即将在太空展开。

  航天员运送和空间站技术验证是这次“神舟十一号”飞船主要承担的两大核心任务。根据空间实验室任务要求,景海鹏、陈冬两位航天员将完成我国到目前为止时间最长33天的在轨驻留,这也将是持续时间最长的一次载人飞行任务。他们将在“天宫二号”完成一系列科学实验。这些实验包括航天医学实验、空间科学实验、在轨维修等技术实验,以及科普活动。

  景海鹏、陈冬两位航天员的这次“太空之旅”都担负着重任,他们共有14项实验要完成,这些实验都是国际前沿的探索实验,两项需要航天员直接参与操作,一项是国际合作研究项目。这些实验分别有:空间冷原子钟、液桥热毛细对流实验、释放伴星、空间环境分系统、三维成像微波高度计和水稻培养实验等等。

  随着神州十一号飞船与天宫二号空间实验室交会对接成功,两名航天员成功入驻天宫,接下来还会有“神舟十一号”飞船返回舱返回地球等一系列活动。

编辑: 王一凡
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