視頻丨中國“太空港”迎來第一艘飛船停靠

央視新聞客户端、人民日報客户端

2021-05-30 05:06

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天舟二號貨運飛船與天和核心艙完成自主快速交會對接。視頻來源:央視新聞客户端(06:02)
據中國載人航天工程辦公室消息,天舟二號貨運飛船入軌後順利完成入軌狀態設置,於5月30日5時01分,採用自主快速交會對接模式精準對接於天和核心艙後向端口,整個過程歷時約8小時。天舟二號攜帶了航天員生活物資、艙外航天服及空間站平台設備、應用載荷和推進劑等,與天和核心艙完成交會對接後,轉入組合體飛行階段,將按計劃開展推進劑補加和空間應用項目設備測試等工作。
5月30日5時01分,天舟二號貨運飛船和天和核心艙順利實現快速交會對接。天舟二號貨運飛船成為首個停靠空間站核心艙的航天器。
空間交會對接是載人航天活動的基本技術之一,是實現空間站和空間運輸系統的裝配、回收、補給、維修、航天員交換及營救等在軌服務的先決條件。
據中國航天科技集團五院天舟二號貨運飛船副總設計師黨蓉介紹,以往飛船的交會對接從發射到具備交會對接條件需要大約2-3天時間,過程中還需要大量人工參與。此次天舟二號貨運飛船與天和核心艙對接採用的是快速交會對接技術,其最大的特點就是“快”,整個過程歷時8個小時,而且無需地面干預,就像無人駕駛汽車一樣。
快速交會對接技術之所以重要,在於將來不僅能縮短航天員在飛船狹小空間中滯留的時間,減少航天員不必要的體力與精力付出,同時也可以保證一些“時鮮貨(比如生物製劑等)”儘快送達空間站。在安全方面,一旦空間站等航天器突遇緊急情況,快速交會對接可以迅速做出反應,向空間站提供各種急需的物資或救助被困的航天員。
與天舟一號時的快速交會對接相比,天舟二號的技術更進一步。
中國航天科技集團五院的科研人員為飛船增加了“全相位自主交會對接方案”。無論目標飛行器在入軌時和空間站的相對位置有1/4圈、半圈乃至整圈,天舟二號貨運飛船都能以最快速度或者在規定時間點到達。天舟一號任務時,需要人工輔助把飛船送到距離天宮二號一定的位置,然後由飛船自主去對接。這次天舟二號增加了遠距離自主導引,飛船能夠利用北斗導航來實現遠距離的全自主導航計算及制導與控制。也就是説,以後天舟飛船對空間站的造訪過程中,人只負責監視,整個飛行和交會對接的過程是全自主的。
當然,當貨運飛船需要手控交會對接的時候,坐在空間站內的航天員還能通過手控遙操作,駕駛貨運飛船完成與空間站的交會對接或撤離。
為了精準對接,由中國航天科工集團二院25所研製,安裝在天舟二號貨運飛船上的微波雷達作為關鍵測量敏感器,能在交會對接過程中輸出高精度測距、測速及測角信息,為空間站建設中的交會對接任務提供有力支撐。為了緩衝大噸位航天器對接過程中產生的撞擊能量,中國航天科技集團八院研製出了對接機構分系統,創新性地研發了可控阻尼器,在船—艙間建立起高可靠的剛性連接,讓天舟二號貨運飛船的主動對接機構與核心艙的被動對接機構“温柔”地交會對接。
整個交會對接設計還體現了能源高效利用的宗旨。天舟二號貨運飛船和天和核心艙各自有兩套獨立的能源系統,一旦對接後,兩個航天器可以互相輸送電能資源,實現組合體能源的高效利用。專家打比方説,這種“雙向併網”技術,就好比兩個手機,既可以單獨充電,還可以互相充電。當陽光照射情況複雜時,如果單個航天器能量不足,另一個可以及時補充,實現能源最大化利用。
跟高大的空間站核心艙相比,天舟二號貨運飛船的“身材”可謂是短小精悍。送上去的物資包括了160餘件大大小小的貨包以及2噸推進劑,佔了整個貨船重量的一半以上,載貨比超過50%,屬於國際領先水平。這裏面有兩件重要“寶貝”——兩套航天員艙外服,每件重100多公斤,是航天員抵達核心艙後執行艙外任務的必備物資。此外,還有“太空按摩儀”和“太空冰箱”等有特色的物件隨貨船升空。其中,中國航天科工集團所屬航天三江紅峯公司研製的“太空按摩儀”主要用於對航天員進行電脈衝刺激,協助航天員進行肌肉疲勞恢復和肌肉力量訓練,防止長期飛行試驗造成的肌肉萎縮。中國航天科工集團三院306所特製的隔熱保温的“太空冰箱”,幫助保護貨船裏關鍵的醫療檢測和保障物資
(原題為《中國“太空港”迎來第一艘飛船停靠》)
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責任編輯:王曉峯
澎湃新聞報料:4009-20-4009   澎湃新聞,未經授權不得轉載
關鍵詞 >> 天舟二號貨運飛船,交會對接

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