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CERNET第24届学术年会
选择字体:    赵薇  新华网  发布时间:2011-11-01

什么是交会对接?交会对接的意义是什么?

  交会对接有多难?

  两个重量极大的飞行器,在茫茫太空中以比子弹还快数倍的速度飞行,要完成无缝对接,难度好比百米之外“穿针引线”。交会过程中,如果轨道测量或计算稍有偏差,就可能失之毫厘,差之千里。

  交会,是让两个航天器在预定的时间同时到达一个指定的地点聚集。对接的技术相对来说更为复杂,要准确地调整高度、位置、相对速度以及两个航天器的姿态,靠近时相对速度极慢,速度快了就会产生碰撞。还要使两个航天器轴线基本上在一条直线上,如果轴线相差很大,也没法完成对接。

  两个航天器的轴线要求基本在一条直线上,要知道两个航天器都距离地面300多公里,以极高的速度运行,基本上是第一宇宙速度(7.9公里/秒),要实现这个控制精度非常难,这对导航定位系统和对接机械都是严峻的考验。

  载人航天工程总设计师周建平:交会对接技术是举世公认的航天技术难题,在国外航天器空间交会对接过程中,曾多次出现故障或失败。这次交会对接任务中,我国科研人员在飞行产品研制过程中,始终坚持“质量第一、安全至上”的原则。

  还有哪些国家进行了交会对接?

  目前为止,只有美国和俄罗斯掌握完整的交会对接技术。如果我国突破了交会对接技术,则将成为世界上第三个完全掌握交会对接技术的国家。

  俄罗斯是世界上进行航天器空间交会对接最多的国家,1971年4月6日成功发射第一个空间站——礼炮-1号,到在轨运行达15年的和平号空间站,历时23年,共发射三代空间站。期间共进行近百次的交会对接,成功率超过90%,约有8次失败,且主要发生在初期。

  美国在载人航天计划中不断研究、发展、改进和完善了交会对接技术。在阿波罗登月计划中,为了发展和验证交会对接等关键技术,美国研制并发射了双子星座号系列飞船。1995—1998年,美国的航天飞机还成功地完成与和平号空间站的9次交会对接。

  载人飞船系统总设计师张柏楠:早期美国和苏联冷战太空竞赛,急于尽快验证技术,最大特点是要求快。尤其美国在载人航天发展过程中一直在反复摇摆,政策不稳定,因而空间站建设也不是特别成熟。

  而中国的最大特色也是老一辈人留下的经验:目标明确、路径坚定。正是本着这样的原则,我们才能实现只经过9次发射就到了空间实验室的阶段的快速发展。

  交会对接有何意义?

  空间交会对接技术的作用主要体现在三个方面。一是为长期运行的空间设施提供物资补给和人员运输服务。二是为大型空间设施的建造和运行服务。三是进行空间飞行器重构以实现系统优化。

  交会对接技术的另一个重大潜在应用领域是载人登月和深空探测任务。这些任务所需运载能力巨大,通过多次发射和交会对接技术在近地轨道完成轨道转移飞行器的组装,是降低对单发运载火箭能力需求的有效途径。

  周建平:我国进行首次交会对接,一方面要确保通过这几次飞行试验,彻底掌握交会对接技术,另一方面要通过实现交会对接的过程,为今后空间站的研制打下坚实基础。

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