天舟再接天宫“普快”变“高铁” 可应对未来紧急救援

图:天舟一号与天宫二号对接/资料图片

  大公网9月14日讯(记者刘凝哲)9月12日23时58分,中国天舟一号货运飞船顺利完成与天宫二号空间实验室的自主快速交会对接试验。此次试验将中国空间交会对接的准备时间,由两天左右缩短至6.5小时,专家称这是从普通列车到高铁的升级。此举不仅将令未来太空人前往空间站的旅程更加舒适、快捷,还能快速应对空间站可能出现的突发情况,为中国空间站工程后续研制建设奠定更加坚实的技术基础。据介绍,天舟一号未来将视情况展开第三次“太空加油”试验,并首次以实施主动离轨受控陨落至安全海域的方式结束任务。

  天舟一号是中国首艘货运飞船,于2017年4月20日从海南文昌发射升空。在近5个月的太空任务中,天舟一号先后完成与天宫二号空间实验室的两次交会对接和两次“太空加油”,并释放一颗立方星(用于航天科学研究与教育的一种小卫星)。快速交互对接试验,是天舟一号离轨前最后一次交会对接。在进行试验之前,地面科技人员对天舟一号先后实施了4次轨道控制。9月12日17点24分,地面判发指令,控制天舟一号转入自主快速交会对接模式,6.5个小时之后试验顺利完成。

  以飞船自主制导为主

  事实上,快速交会对接技术应用于航天工程的历史并不长。据介绍,从20世纪60年代至今,人类已经进行上百次交会对接活动,耗时2-3天准备时间的交会对接策略是主要方式。但从2012年起,俄罗斯科学家分别采用进步号货运飞船和联盟号载人飞船与国际空间站成功实施了7次快速交会对接试验,飞船从入轨到对接成功仅用时6个小时,快速交会对接逐渐成为国际航天领域的“时尚”方式。

  在中国载人航天方面,以往中国神舟飞船的交会对接从发射到具备交会对接条件需要大约2天时间,飞船需绕地球30多圈,过程中还需要大量的人工参与。此次验证的快速交会对接,从入轨到对接成功仅需6个多小时,以飞船的自主制导和控制为主。航天专家将此形容为,从普通列车到高铁的升级。

  将受控坠落指定海域

  掌握快速交会对接技术,具有多方面意义。专家表示,首先可缩短太空人在飞船上狭小空间中滞留的时间,减少太空人不必要的体力与精力付出,使载人太空飞行变得更加舒适、惬意。第二,快速交会对接还可保障科研用品,特别是生物制剂等无法经历长期运输的货品尽快送达空间站,这对一些科学试验至关重要。第三,从安全的角度来说,如果空间站等航天器突遇紧急情况,快速交会对接可以快速地对故障实施抢修与紧急救援等工作。

  随着多项试验的顺利完成,天舟一号货运飞船任务接近尾声。

  官方表示,天舟一号还将视情况开展第三次、也是离轨前的最后一次“太空加油”。

  据了解,与以往神舟飞船的返回模式不同,天舟一号将首次以主动离轨的方式结束任务。地面飞控人员将通过降轨控制,使天舟一号受控坠落于指定安全海域区域,这样既避免飞船自身成为太空垃圾、避开离轨过程中的不可控因素,又可打造洁净、安全的太空环境。

责任编辑:李孟展 DN029

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