天宮一號/神舟八號交會對接任務(wù)全過程
如同兩列高速運行列車在太空實現(xiàn)首尾相接,天宮一號在仙女般升空后,將等待它的“情郎”神舟八號將于今年11月在太空“敖包相會”,它們的這次“約會”將成為我國航天史上的首次交會對接。這項技術(shù)是未來組裝大型空間站,乃至載人登月的關(guān)鍵技術(shù)。正因如此,交會對接技術(shù)與載人天地往返、出艙活動并稱載人航天領(lǐng)域的三大基本技術(shù)。然而,交會對接技術(shù)難度之大或許超過大多數(shù)人的想象。
有人比喻,神八與天宮一號的對接過程,就如同太空中兩列沒有鐵軌的高速運行的列車實現(xiàn)首尾相接。通俗地說就是,天宮一號以8公里/秒的速度在飛,神舟八號追上去,然后兩者連接在一起,不僅嚴絲合縫,還要把液、電、氣通上。曾有專家說,這就好像上面放了一根針,底下用一根線,差了幾百公里,最后要拿那個線去穿過那個針眼,非常困難。
首次交會對接任務(wù)如果成功,將意味著繼美、俄之后,中國成為第三個獨立掌握交會對接技術(shù)的國家,為我國今后開展更大規(guī)模的空間探索奠定扎實的技術(shù)基礎(chǔ)。
天宮一號目標飛行器就是一個簡易的空間實驗室,它個頭不小,長10.4米、直徑3.25米,設(shè)計壽命為2年,整個飛行器重量為8.6噸,分為兩個艙。前艙實驗艙是全密封環(huán)境,對接完成后航天員進艙進行工作、訓練,一些必要的生活活動、睡眠等也都在這里進行。后艙則是資源艙,內(nèi)置動力系統(tǒng)、推進系統(tǒng)和能源。實驗艙密封的航天員活動空間有15立方米,較之以往的神舟飛船六七立方米的小空間而言,有了很大擴展,更加適合航天員長時間居住。
發(fā)射天宮一號目標飛行器的長征二號FT1火箭在原長征二號F火箭基礎(chǔ)上,新研制了直徑4.2米的整流罩,對助推器、控制系統(tǒng)和故障檢測系統(tǒng)等進行了改進,提高了運載能力和入軌精度。
天宮一號在整個載人航天工程中主要承擔兩項重要使命,一是突破交會對接技術(shù)和組合體控制技術(shù)。作為目標飛行器,天宮一號首先要配合神舟八號飛船突破交會對接技術(shù)。一旦對接成功,神舟八號飛船??筷P(guān)機,轉(zhuǎn)由天宮一號控制兩個飛行器飛行,這時又要考驗其組合體控制技術(shù)。二是驗證空間站關(guān)鍵技術(shù),為將來空間站的建設(shè)打基礎(chǔ)。
載人航天是繼“兩彈一星”之后我國的又一重大工程,是國家核心競爭力的重要體現(xiàn)。我國的空間站建成后將進一步推動我國航天技術(shù)向更高水平發(fā)展,為推動國家科技進步和創(chuàng)新發(fā)展、提升綜合國力、提高民族威望作出重要貢獻。
遙想當年,中國人只能羨慕擁有載人空間站的美國、俄羅斯。時至今日,中國的載人航天已飛出了震驚世界的速度,將發(fā)出閃耀太空的星光。
對于一個國家來說,建設(shè)空間站到底有多重要?有關(guān)專家指出,從世界載人航天發(fā)展的歷史經(jīng)驗看,空間站階段無法回避??臻g站潛在的技術(shù)突破和可能取得的重大實用價值得到了世界的認可,建造空間站是通向未來更高更遠目標的必由之路。“它是人類向深空進軍的重要試驗平臺,許多關(guān)鍵技術(shù)需要在空間站進行驗證。同時,空間站也是開展空間科學實驗、造福人類的重要平臺?!?/p>
由于多種原因,中國尚未成為國際空間站的成員,但隨著天宮一號的發(fā)射和未來空間實驗室設(shè)想的不斷實現(xiàn),我國將會更深入地參與國際空間站的活動。正如美國宇航局專家詹姆斯·奧伯格所言,中國載人航天的飛速發(fā)展,不僅證明高科技水平日趨提高,也將使其獲得與國際空間站完全合作的機會。