神九飛船與天宮一號(hào)交會(huì)對(duì)接時(shí),艙內(nèi)航天員鎮(zhèn)定操作。
昨天,在高出我們星球350公里的太空,再度上演了一段“天神”的浪漫之吻。北京時(shí)間昨天14 時(shí)14分,天宮一號(hào)與神舟九號(hào)成功實(shí)現(xiàn)自動(dòng)交會(huì)對(duì)接。這是天宮一號(hào)繼去年與神舟八號(hào)成功實(shí)現(xiàn)兩次自動(dòng)交會(huì)對(duì)接后,與神舟九號(hào)載人飛船首次實(shí)現(xiàn)自動(dòng)交會(huì)對(duì)接。據(jù)悉,在“天神”組合體的全新太空之旅中,將由天宮一號(hào)負(fù)責(zé)控制與管理,成為這個(gè)新結(jié)合體的“指揮長(zhǎng)”。
在地面科技人員精確控制下,神舟九號(hào)經(jīng)過(guò)遠(yuǎn)距離導(dǎo)引段變軌,于11 時(shí)47 分轉(zhuǎn)入自主控制狀態(tài)。經(jīng)尋的段自主脈沖控制,于12 時(shí)41分抵達(dá)距天宮一號(hào)正后方約5000米的停泊點(diǎn)。然后,飛船以自主導(dǎo)引控制方式逐漸向天宮一號(hào)靠近。14時(shí)01分,神舟九號(hào)飛抵距天宮一號(hào)30米停泊點(diǎn)。隨后,神舟九號(hào)以每秒約0.2米的相對(duì)速度向天宮一號(hào)緩緩靠攏。
14時(shí)07分,神舟九號(hào)與天宮一號(hào)對(duì)接環(huán)輕輕接觸,經(jīng)過(guò)捕獲、緩沖與校正、拉回、鎖緊等技術(shù)動(dòng)作,神舟九號(hào)飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器建立剛性連接,形成組合體。
交會(huì)對(duì)接成功,意味著航天員通往天宮一號(hào)太空新家的生命通道也就此連接。在昨天直播的電視畫(huà)面中,人們看到了在“天神”相連的瞬間,航天員感覺(jué)略有振動(dòng),根據(jù)之前的預(yù)計(jì),當(dāng)時(shí)的撞擊力相當(dāng)于以時(shí)速5公里的速度倒車撞到墻上的振動(dòng)。那一刻,劉洋露出了甜美的微笑,而劉旺是右手握拳,表示成功。
實(shí)時(shí)畫(huà)面顯示,在對(duì)接完成后,航天員開(kāi)始進(jìn)行緊張的后續(xù)操作,準(zhǔn)備進(jìn)入天宮一號(hào)。航天員劉旺打開(kāi)神舟九號(hào)返回艙艙門(mén),率先進(jìn)入軌道艙,隨后景海鵬也進(jìn)入了軌道艙。航天員劉洋對(duì)艙內(nèi)的工作情況進(jìn)行了跟蹤拍攝,其間她還玩起了“自拍”,顯示出輕松的心態(tài)。
控制
精控妙測(cè) 變軌少一次
由于科技人員的精測(cè)妙控,神舟九號(hào)飛船在與天宮一號(hào)交會(huì)對(duì)接前,原定實(shí)施5次變軌,實(shí)際只實(shí)施4次就被準(zhǔn)確導(dǎo)引至天宮一號(hào)后下方52公里處的交會(huì)對(duì)接入口。
據(jù)北京航天飛行控制中心研究員唐歌實(shí)介紹,中心通過(guò)精密定軌和精確的軌控效果標(biāo)定,取消了原來(lái)設(shè)計(jì)的軌道面修正控制,將原來(lái)設(shè)計(jì)的5次變軌減為4次,在簡(jiǎn)化飛行控制操作的同時(shí),也提高了航天員和飛行控制的安全性和可靠性。
目擊
娘家人見(jiàn)證“太空之約”
昨天,北京航天飛行控制中心“牽引”著天宮、神舟續(xù)寫(xiě)了浪漫傳說(shuō)。在北京航天飛行控制中心的大廳里,100多名科技人員精準(zhǔn)“遙控”太空中的兩個(gè)大家伙,見(jiàn)證了它們的“相擁”、“相吻”全過(guò)程。
手控對(duì)接待命應(yīng)對(duì)異常
飛控大廳大屏幕上,浩瀚天宇中的“天宮一號(hào)”、“神舟九號(hào)”舒展著藍(lán)色的翅膀,遙遙相望。此時(shí)的天宮已在太空徘徊了4000余圈。她像個(gè)羞澀的少女,早早來(lái)到約會(huì)地點(diǎn),執(zhí)著地等待著心中的“戀人”。為了趕赴這場(chǎng)美麗的太空之約,神舟九號(hào)也做著精心準(zhǔn)備。6月16日升空入軌后,飛抵天宮一號(hào)后下方約52公里處,轉(zhuǎn)入自動(dòng)控制飛行狀態(tài)。
指揮臺(tái)前,北京飛行控制中心總工程師童斌告訴記者:“與首次交會(huì)對(duì)接任務(wù)相比,控制過(guò)程大致相同,但有了航天員的參與,對(duì)控制的精度和安全性要求更高?!?/p>
“飛船轉(zhuǎn)5公里保持!”洪亮的調(diào)度聲在大廳響起,大屏幕上,神舟九號(hào)向天宮一號(hào)緩緩靠近。此時(shí),返回艙內(nèi),航天員嚴(yán)密監(jiān)視著飛行器的狀態(tài)。隨后,航天員景海鵬向飛船發(fā)出了手控指令,設(shè)置交會(huì)對(duì)接狀態(tài)。“這是自動(dòng)對(duì)接的一項(xiàng)重要備份手段。出現(xiàn)異常情況時(shí),可以由航天員實(shí)施手動(dòng)對(duì)接或撤離。”童斌說(shuō)。
天宮攝像頭捕獲畫(huà)面
右側(cè)大屏幕上顯示著從天宮一號(hào)攝像頭傳回的畫(huà)面。由于在陽(yáng)照區(qū)進(jìn)行,整個(gè)過(guò)程,實(shí)時(shí)捕捉,十分清晰。畫(huà)面的鏡頭感非常強(qiáng),好像是透過(guò)一扇打開(kāi)的窗戶,看到神舟九號(hào)緩緩靠近。
“飛船對(duì)接準(zhǔn)備完成。”“飛船轉(zhuǎn)140米接近?!笨诹钜来雾懫穑瑫r(shí)間分秒劃過(guò)。倒計(jì)時(shí)由此開(kāi)始。
大屏幕上,神舟九號(hào)飛船對(duì)接機(jī)構(gòu)緩緩?fù)瞥觥c逶≡诠餐年?yáng)光下,兩個(gè)飛行器的距離在一點(diǎn)點(diǎn)地拉近?!帮w船轉(zhuǎn)30米保持!”“飛船轉(zhuǎn)最后靠攏!”操作臺(tái)顯示屏上,各種數(shù)據(jù)畫(huà)面不停地刷新著,科技人員快速地敲擊鍵盤(pán),接收指令、比對(duì)數(shù)據(jù)……“神舟九號(hào)報(bào)告,儀表顯示對(duì)接環(huán)捕獲,完畢!”航天員通過(guò)監(jiān)視判斷,也向地面隨時(shí)報(bào)告著對(duì)接情況。
神舟九號(hào)對(duì)接機(jī)構(gòu)上的3把捕獲鎖與天宮一號(hào)對(duì)接機(jī)構(gòu)上的3個(gè)卡板器咬合后,實(shí)現(xiàn)對(duì)接機(jī)構(gòu)捕獲,大屏幕上,“天宮”和“神九”發(fā)出的指令鏈,猶如一道道愛(ài)的信號(hào),互相傳遞著。
“各號(hào)注意,天宮、飛船對(duì)接機(jī)構(gòu)鎖緊,自動(dòng)交會(huì)對(duì)接正常完成?!?大廳響起熱烈掌聲。
解讀
自動(dòng)加手控 對(duì)接更完美
眾所周知,航天器的空間交會(huì)對(duì)接是一項(xiàng)航天關(guān)鍵技術(shù),分為自動(dòng)控制和人工控制。在此次的“神九”載人交會(huì)對(duì)接任務(wù)中,兩種控制都將出場(chǎng)“亮相”。雖然在昨天的首次自動(dòng)控制交會(huì)對(duì)接中,作為“備份”的航天員“手控”,由于“自控”的完美并沒(méi)有機(jī)會(huì)登場(chǎng),不過(guò)在幾天后的手控交會(huì)對(duì)接中,航天員將成為真正的“主角”。
自動(dòng)與手控可互補(bǔ)
神舟九號(hào)航天員系統(tǒng)總指揮陳善廣說(shuō),對(duì)于整個(gè)交會(huì)對(duì)接任務(wù)而言,應(yīng)該涵蓋自動(dòng)與人工兩個(gè)方面,彼此互相備份,只實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)的交會(huì)對(duì)接,是不夠完整的。
中國(guó)載人航天工程辦公室發(fā)言人武平指出,掌握交會(huì)對(duì)接技術(shù)是建設(shè)空間站的前提條件。自動(dòng)和手控的交會(huì)對(duì)接是兩大手段,互補(bǔ)使用可以有效提高交會(huì)對(duì)接的成功率。神舟八號(hào)成功地突破了自動(dòng)交會(huì)對(duì)接,神舟九號(hào)實(shí)現(xiàn)手控交會(huì)對(duì)接后,我國(guó)將真正全面掌握這項(xiàng)技術(shù)。
對(duì)于中國(guó)航天而言,人控裝置從研制之初就一直在飛船上“潛伏”著,是“神九”將它真正從“幕后”拉到了“臺(tái)前”。
手柄設(shè)計(jì)有防誤操作
據(jù)介紹,此次“神九”上的手控交會(huì)對(duì)接系統(tǒng)主要包括:電視攝像機(jī)、靶標(biāo)、控制手柄等。此次由中國(guó)航天自主研制的手控系統(tǒng),除了在性能上考慮集成性外,主要在人機(jī)功效、控制性能上下了工夫?!盀榱吮阌诤教靻T操作,手柄設(shè)計(jì)上有防誤操作,航天員不小心碰到手柄不會(huì)影響到操作性能。此外,為了便于航天員辨識(shí),手柄經(jīng)過(guò)了特殊設(shè)計(jì),航天員即便是戴著手套也能靈敏地感受到操作擋位?!?/p>
航天員均具手控能力
為了給航天員帶來(lái)身臨其境的感受,研制人員把人控模擬座艙的環(huán)境模擬得與真實(shí)的返回艙環(huán)境無(wú)異?!霸诘孛媾嘤?xùn)中,三位航天員都接受了同樣的訓(xùn)練,都具備進(jìn)行人控對(duì)接的能力?!惫ぷ魅藛T告訴記者。在“神九”手控交會(huì)對(duì)接任務(wù)中,在140米的停泊點(diǎn)處,飛船將由自控狀態(tài)切換到人控狀態(tài),即飛船將從那時(shí)起,交由航天員來(lái)進(jìn)行操控,最終實(shí)現(xiàn)完美對(duì)接的目的。(記者 韓娜 通訊員 黃希)