交會對接進(jìn)入新境界

除了實(shí)現(xiàn)太空加油，突破在軌補(bǔ)加技術(shù)之外，繼續(xù)驗(yàn)證空間交會對接技術(shù)并實(shí)現(xiàn)快速交會對接技術(shù)的突破是天舟一號另一項(xiàng)重要使命。實(shí)際上，天舟一號作為貨運(yùn)飛船，要完成給天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室在軌補(bǔ)加推進(jìn)劑，必須首先實(shí)現(xiàn)與后者的空間交會對接。

對于中國載人航天來說，空間交會對接已經(jīng)不是一個新鮮事物。早在2011年，神舟八號與天宮一號就成功實(shí)現(xiàn)了被稱作“太空穿針引線”的超高難度動作，一舉實(shí)現(xiàn)了在此領(lǐng)域的突破，使中國成為世界上第三個掌握空間交會對接技術(shù)的國家。之后，神舟九號、十號與天宮一號，神舟十一號與天宮二號接連進(jìn)行了多次空間交會對接，包括自動和手動兩種不同方式。然而，需要指出的是，這些空間交會對接是目前國際上傳統(tǒng)主流的方式，其特點(diǎn)是速度相對較慢，一般耗時2-3天。近年來，快速空間交會對接開始被采用。從2012年起，俄羅斯用這種方式，在約6個小時實(shí)現(xiàn)飛船與國際空間站的交會對接。

追求交會對接的高速、高效具有重要價值。天舟一號貨運(yùn)飛船副總設(shè)計(jì)師張強(qiáng)說，速度快就意味著用時短，就可以大幅縮短航天員在飛船狹小空間中滯留的時間，減少其不必要的體力與精力付出。同時，快速交會對接還可保障科研用品，特別是生物制劑等無法經(jīng)歷長期運(yùn)輸?shù)呢浧繁M快送達(dá)，更好滿足時效性要求?？焖俳粫釉诰o急情況下為救援搶修贏得寶貴的時間。空間站等航天器在太空運(yùn)行中，如果遭遇突如其來的風(fēng)險或者故障，必須進(jìn)行緊急處置，而快速交會對接就可以助力其高效開展故障排除與緊急救援等工作。

在交會對接方面，天舟一號被賦予了重任，一方面，繼續(xù)印證傳統(tǒng)交會對接技術(shù)，另一方面開展快速交會對接試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)新突破。天舟一號不辱使命，表現(xiàn)優(yōu)異。4月22日12時16分，天舟一號與天宮二號對接環(huán)接觸，順利完成一系列技術(shù)動作后，對接機(jī)構(gòu)鎖緊，兩個飛行器建立剛性連接，形成組合體，首次對接圓滿結(jié)束。6月19日4時55分，天舟一號在完成繞飛試驗(yàn)后，與天宮二號再次交會對接成功，鞏固了航天器多方位空間交會技術(shù)。9月12日17時24分，天舟一號根據(jù)地面指令，轉(zhuǎn)入自主快速交會對接模式，經(jīng)歷“遠(yuǎn)距離自主導(dǎo)引”和“近距離自主控制”兩個階段實(shí)施，在相關(guān)導(dǎo)航設(shè)備的精準(zhǔn)控制下，完成與天宮二號交會，整個過程歷時約6.5小時，達(dá)到預(yù)定目標(biāo)。中國空間交會對接進(jìn)入“6.5小時”新境界。