距離上次接待無(wú)人駕駛的神舟八號(hào)飛船,已過(guò)去200多天,我國(guó)第一座空間實(shí)驗(yàn)室“天宮一號(hào)”一直在距離地球370多公里的太空軌道上,孤獨(dú)地飛行。但在今天,它將迎接來(lái)自祖國(guó)的第一批來(lái)客“神舟九號(hào)”和三名航天員。按計(jì)劃,今天11時(shí)左右,神九將與天宮實(shí)施第一次自動(dòng)交會(huì)對(duì)接。
對(duì)接全程在陽(yáng)光下
去年11月3日和14日,神八與天宮一號(hào)進(jìn)行了兩次交會(huì)對(duì)接,第一次全程都在陰影中,第二次交會(huì)過(guò)程大部分在陽(yáng)光下進(jìn)行,對(duì)接依然在陰影中完成。
與此不同,神九任務(wù)的兩次交會(huì)對(duì)接,整個(gè)過(guò)程全部都將在陽(yáng)光直接照射的環(huán)境下進(jìn)行,難度比神舟八號(hào)大得多,交會(huì)對(duì)接設(shè)備將接受嚴(yán)峻考驗(yàn)。
【專家解讀】
強(qiáng)光對(duì)辨別目標(biāo)有影響
交會(huì)和對(duì)接是兩個(gè)不同的過(guò)程。中國(guó)載人航天飛船原總設(shè)計(jì)師戚發(fā)軔院士曾解釋,“交會(huì)”是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的航天器,通過(guò)軌道參數(shù)的協(xié)調(diào),在同一時(shí)間到達(dá)太空同一位置的過(guò)程;“對(duì)接”則是通過(guò)專門(mén)的對(duì)接機(jī)構(gòu),將兩個(gè)航天器連接成一個(gè)整體。
光照主要影響航天器近距離對(duì)接的過(guò)程。北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院教授焦維新介紹,“光太強(qiáng)的話,對(duì)辨別目標(biāo)有影響”,他打比方說(shuō)“像晚上開(kāi)車,突然有強(qiáng)光照過(guò)來(lái),就會(huì)晃眼睛。”
他介紹,陽(yáng)光照射主要會(huì)對(duì)可見(jiàn)光攝像機(jī)產(chǎn)生一定干擾,因此相比自動(dòng)對(duì)接而言,手動(dòng)對(duì)接受到的影響會(huì)更大,因?yàn)楹教靻T要通過(guò)攝像機(jī)拍攝的畫(huà)面,使儀表上神九的十字刻度線對(duì)準(zhǔn)天宮的十字靶標(biāo)和靶標(biāo)地盤(pán)中心,讓三者重合,經(jīng)接觸、捕獲、緩沖校正、拉回、鎖緊等技術(shù)動(dòng)作,讓二者合體。
采取技術(shù)措施可克服
焦維新表示,對(duì)交會(huì)對(duì)接而言,光學(xué)設(shè)備不是最關(guān)鍵的,對(duì)接觀測(cè)和瞄準(zhǔn)有多種儀器和手段。航天器之間的相對(duì)距離、速度、位置,主要不是由光學(xué)攝像機(jī)提供。光照條件下,激光測(cè)距儀、微波雷達(dá)等設(shè)備不會(huì)受到干擾。
“針對(duì)可見(jiàn)光,采取技術(shù)措施來(lái)消除干擾也不是特別難的技術(shù)”,這好比肉眼直視太陽(yáng)會(huì)痛,那就戴一副墨鏡。
焦維新認(rèn)為,掌握交會(huì)對(duì)接技術(shù),就要在各種情況下都能使用,且在太空白天黑夜交替只需1個(gè)半小時(shí),非常頻繁,光照下的交會(huì)對(duì)接是必須過(guò)關(guān)的。
真正實(shí)現(xiàn)連為一體
神舟八號(hào)與天宮一號(hào)交會(huì)對(duì)接只完成了兩個(gè)飛行器的剛性連接,兩個(gè)航天器的艙門(mén)并沒(méi)有打開(kāi)。而神九與天宮對(duì)接后,航天員將打開(kāi)兩個(gè)航天器的艙門(mén),使神九與天宮真正連為一體。
【專家解讀】
艙門(mén)一定要保護(hù)好
交會(huì)對(duì)接成功后,天宮一號(hào)的艙門(mén)就將首次開(kāi)啟。中國(guó)空間技術(shù)研究院研究員龐之浩介紹,國(guó)外就曾出現(xiàn)過(guò)交會(huì)對(duì)接后,艙門(mén)打不開(kāi)的情況。
這不僅要求艙門(mén)本身無(wú)故障,還要實(shí)現(xiàn)兩邊基本等壓,在開(kāi)艙門(mén)前,航天員要檢查艙壓,以實(shí)現(xiàn)平衡。而穿艙過(guò)程中,對(duì)接機(jī)構(gòu)的密封性非常重要,不能漏氣,這關(guān)系航天員的生命安全。
“開(kāi)、關(guān)艙門(mén),航天員在地面都練習(xí)了很長(zhǎng)時(shí)間”,龐之浩特別提到,打開(kāi)艙門(mén)后,還要小心保護(hù)好,不能磕著碰著,以免損壞,“關(guān)不上更麻煩了,就回不來(lái)了,這種情況國(guó)外也出現(xiàn)過(guò)。”
航天員要首先檢漏
龐之浩說(shuō),首次進(jìn)入天宮,航天員需先適應(yīng)兩邊的壓力差,然后檢查天宮內(nèi)的設(shè)備,這是一個(gè)檢漏的過(guò)程,沒(méi)問(wèn)題,就可以開(kāi)始生活和工作了。
其中姿態(tài)控制和電源的檢查非常關(guān)鍵,組合體達(dá)16多噸,姿態(tài)控制量很大,要看其運(yùn)行是否正常。其他生活用品,可以稍后檢查,航天員還會(huì)將一些東西從神九搬運(yùn)到天宮上。