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天舟二號貨運(yùn)飛船與天和核心艙完成自主快速交會對接
最后更新: 2021-05-30 08:02:42據(jù)中國載人航天工程辦公室消息,天舟二號貨運(yùn)飛船入軌后順利完成入軌狀態(tài)設(shè)置,于5月30日5時01分,采用自主快速交會對接模式精準(zhǔn)對接于天和核心艙后向端口,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臺設(shè)備、應(yīng)用載荷和推進(jìn)劑等,與天和核心艙完成交會對接后,轉(zhuǎn)入組合體飛行階段,將按計(jì)劃開展推進(jìn)劑補(bǔ)加和空間應(yīng)用項(xiàng)目設(shè)備測試等工作。
視頻來源:央視新聞客戶端
據(jù)人民日報(bào)客戶端報(bào)道,5月30日5時01分,天舟二號貨運(yùn)飛船和天和核心艙順利實(shí)現(xiàn)快速交會對接。天舟二號貨運(yùn)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(shù)之一,是實(shí)現(xiàn)空間站和空間運(yùn)輸系統(tǒng)的裝配、回收、補(bǔ)給、維修、航天員交換及營救等在軌服務(wù)的先決條件。
據(jù)中國航天科技集團(tuán)五院天舟二號貨運(yùn)飛船副總設(shè)計(jì)師黨蓉介紹,以往飛船的交會對接從發(fā)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(yùn)飛船與天和核心艙對接采用的是快速交會對接技術(shù),其最大的特點(diǎn)就是“快”,整個過程歷時8個小時,而且無需地面干預(yù),就像無人駕駛汽車一樣。
快速交會對接技術(shù)之所以重要,在于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(比如生物制劑等)”盡快送達(dá)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(yīng),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(shù)更進(jìn)一步。
中國航天科技集團(tuán)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(biāo)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(yùn)飛船都能以最快速度或者在規(guī)定時間點(diǎn)到達(dá)。天舟一號任務(wù)時,需要人工輔助把飛船送到距離天宮二號一定的位置,然后由飛船自主去對接。這次天舟二號增加了遠(yuǎn)距離自主導(dǎo)引,飛船能夠利用北斗導(dǎo)航來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的全自主導(dǎo)航計(jì)算及制導(dǎo)與控制。也就是說,以后天舟飛船對空間站的造訪過程中,人只負(fù)責(zé)監(jiān)視,整個飛行和交會對接的過程是全自主的。
當(dāng)然,當(dāng)貨運(yùn)飛船需要手控交會對接的時候,坐在空間站內(nèi)的航天員還能通過手控遙操作,駕駛貨運(yùn)飛船完成與空間站的交會對接或撤離。
為了精準(zhǔn)對接,由中國航天科工集團(tuán)二院25所研制,安裝在天舟二號貨運(yùn)飛船上的微波雷達(dá)作為關(guān)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(shè)中的交會對接任務(wù)提供有力支撐。為了緩沖大噸位航天器對接過程中產(chǎn)生的撞擊能量,中國航天科技集團(tuán)八院研制出了對接機(jī)構(gòu)分系統(tǒng),創(chuàng)新性地研發(fā)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(yùn)飛船的主動對接機(jī)構(gòu)與核心艙的被動對接機(jī)構(gòu)“溫柔”地交會對接。
整個交會對接設(shè)計(jì)還體現(xiàn)了能源高效利用的宗旨。天舟二號貨運(yùn)飛船和天和核心艙各自有兩套獨(dú)立的能源系統(tǒng),一旦對接后,兩個航天器可以互相輸送電能資源,實(shí)現(xiàn)組合體能源的高效利用。專家打比方說,這種“雙向并網(wǎng)”技術(shù),就好比兩個手機(jī),既可以單獨(dú)充電,還可以互相充電。當(dāng)陽光照射情況復(fù)雜時,如果單個航天器能量不足,另一個可以及時補(bǔ)充,實(shí)現(xiàn)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(yùn)飛船的“身材”可謂是短小精悍。送上去的物資包括了160余件大大小小的貨包以及2噸推進(jìn)劑,占了整個貨船重量的一半以上,載貨比超過50%,屬于國際領(lǐng)先水平。這里面有兩件重要“寶貝”——兩套航天員艙外服,每件重100多公斤,是航天員抵達(dá)核心艙后執(zhí)行艙外任務(wù)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(tuán)所屬航天三江紅峰公司研制的“太空按摩儀”主要用于對航天員進(jìn)行電脈沖刺激,協(xié)助航天員進(jìn)行肌肉疲勞恢復(fù)和肌肉力量訓(xùn)練,防止長期飛行試驗(yàn)造成的肌肉萎縮。中國航天科工集團(tuán)三院306所特制的隔熱保溫的“太空冰箱”,幫助保護(hù)貨船里關(guān)鍵的醫(yī)療檢測和保障物資。
標(biāo)簽 天舟二號- 原標(biāo)題:獨(dú)家視頻丨天舟二號貨運(yùn)飛船與天和核心艙完成自主快速交會對接
- 責(zé)任編輯: 林鈴錦 
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