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神舟十三號疑問解惑:本次采用徑向?qū)?,難在哪里,又有何意義呢

2021-10-12 10:26 作者:西昆侖Bruce  | 我要投稿

近日,根據(jù)中國載人航天辦公室消息,神舟十三號載人飛船,將于10月中旬左右,擇機(jī)發(fā)射,目前飛船組合體已經(jīng)垂直轉(zhuǎn)運(yùn)至發(fā)射區(qū),正在進(jìn)行最后的測試和模擬實(shí)驗(yàn)。

此次載人飛行是我國空間站建設(shè)的又一大突破,因?yàn)槌巳缓教靻T要在太空執(zhí)行183天的航天任務(wù)之外,本次神舟十三號和天河核心艙的對接,也將創(chuàng)造歷史。

根據(jù)消息,神舟十三號將和空間站進(jìn)行徑向?qū)樱@是中國航天史上從來沒有進(jìn)行過的嘗試,難度極大。

那么究竟難在什么地方呢?

我們知道,飛船和空間站對接,一般就是選擇兩個(gè)方案,48小時(shí)完成對接或者快速對接。

以前之所以選擇48小時(shí)對接是因?yàn)槿绻禽d人飛船,那么需要等到宇航員適應(yīng)了太空重力之后再進(jìn)行操作。后來隨著科技進(jìn)步,目前世界范圍都已掌握了快速對接方式,也就是繞地球四圈一共6.5小時(shí)完成對接。

包括此前的神舟十二號和天舟三號,都是采用的軸線對接技術(shù),也就是水平對接。空間站在距離地面400公里的軌道運(yùn)行,當(dāng)飛船接近空間站時(shí),只需要保證和空間站處于同一速度,相對運(yùn)行,控制好距離就可以實(shí)現(xiàn)對接。

國際空間站目前能用的,有8個(gè)對接口,而我國一期空間站建設(shè)只有3個(gè)。之所以這么少,是因?yàn)椴幌駠H空間站是多國建設(shè),各個(gè)國家由于利益關(guān)系,各自為政,對接技術(shù)參差不齊,所以多個(gè)對接口互不往來。

我國空間站完全是自主建設(shè),獨(dú)立運(yùn)行,高度統(tǒng)一,不存在這種問題。所以看到前段時(shí)間天舟三號發(fā)射之前,天舟二號需要脫離空間站并繞飛到空間站后端對接,把前端接口留給天舟三號。

目前我國的空間站包含天和核心艙、天舟二號、天舟三號三個(gè)部件,所以留下的對接口,只有空間站底部的一個(gè)。

這就是對接的難度所在,因?yàn)樯裰凼枌脮r(shí)需要運(yùn)行到空間站的下方,然后保持和空間站同一速度,并且找準(zhǔn)時(shí)機(jī)進(jìn)行對接,這個(gè)過程由于自己和空間站都是運(yùn)動(dòng)的,并且本身在接近空間站時(shí),就有一個(gè)軌道偏差,想要靠近空間站,就需要加速,但是又不能太快。中途還需要不斷調(diào)整角度,所以對于飛船敏感器的測量精度和穩(wěn)定性要求非常高。

雖然包括神舟十二號在內(nèi),之前多次進(jìn)行過試驗(yàn),都沒有問題,但是畢竟這是真正進(jìn)行對接,所以必須保證萬無一失。

有人就有疑問了,既然這么難,為何非要徑向?qū)幽兀?/p>

其實(shí)這是航天團(tuán)隊(duì)有多方面的考量的:

首先,我們的空間站建設(shè),是在逐步推進(jìn)的,2022年還有兩個(gè)艙段,所以到時(shí)候還會(huì)有更為復(fù)雜的對接,現(xiàn)在的試驗(yàn),是為了今后空間站建設(shè)完成之后,航天員進(jìn)行輪班交接的時(shí)候,可以同時(shí)將兩艘載人飛船對接在空間上,然后在空間中內(nèi)部交接。

其次,徑向?qū)酉喈?dāng)于利用了空間站的下方區(qū)域,這是對于空間站的最大化利用,擴(kuò)大空間站使用面積。

這種技術(shù)我們既然已經(jīng)掌握,那么就用于實(shí)踐,正如我國空間站的建設(shè)一樣,沒有人依靠,那么我們就自己做,而要做,就要做到最好。這,就是中國航天的信心!

最后,預(yù)祝神舟十三號的順利發(fā)射和成功對接!


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