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神舟十三号疑问解惑:本次采用径向对接,难在哪里,又有何意义呢

2021-10-12 10:26 作者:西昆仑Bruce  | 我要投稿

近日,根据中国载人航天办公室消息,神舟十三号载人飞船,将于10月中旬左右,择机发射,目前飞船组合体已经垂直转运至发射区,正在进行最后的测试和模拟实验。

此次载人飞行是我国空间站建设的又一大突破,因为除了三位航天员要在太空执行183天的航天任务之外,本次神舟十三号和天河核心舱的对接,也将创造历史。

根据消息,神舟十三号将和空间站进行径向对接,这是中国航天史上从来没有进行过的尝试,难度极大。

那么究竟难在什么地方呢?

我们知道,飞船和空间站对接,一般就是选择两个方案,48小时完成对接或者快速对接。

以前之所以选择48小时对接是因为如果是载人飞船,那么需要等到宇航员适应了太空重力之后再进行操作。后来随着科技进步,目前世界范围都已掌握了快速对接方式,也就是绕地球四圈一共6.5小时完成对接。

包括此前的神舟十二号和天舟三号,都是采用的轴线对接技术,也就是水平对接。空间站在距离地面400公里的轨道运行,当飞船接近空间站时,只需要保证和空间站处于同一速度,相对运行,控制好距离就可以实现对接。

国际空间站目前能用的,有8个对接口,而我国一期空间站建设只有3个。之所以这么少,是因为不像国际空间站是多国建设,各个国家由于利益关系,各自为政,对接技术参差不齐,所以多个对接口互不往来。

我国空间站完全是自主建设,独立运行,高度统一,不存在这种问题。所以看到前段时间天舟三号发射之前,天舟二号需要脱离空间站并绕飞到空间站后端对接,把前端接口留给天舟三号。

目前我国的空间站包含天和核心舱、天舟二号、天舟三号三个部件,所以留下的对接口,只有空间站底部的一个。

这就是对接的难度所在,因为神舟十三号届时需要运行到空间站的下方,然后保持和空间站同一速度,并且找准时机进行对接,这个过程由于自己和空间站都是运动的,并且本身在接近空间站时,就有一个轨道偏差,想要靠近空间站,就需要加速,但是又不能太快。中途还需要不断调整角度,所以对于飞船敏感器的测量精度和稳定性要求非常高。

虽然包括神舟十二号在内,之前多次进行过试验,都没有问题,但是毕竟这是真正进行对接,所以必须保证万无一失。

有人就有疑问了,既然这么难,为何非要径向对接呢?

其实这是航天团队有多方面的考量的:

首先,我们的空间站建设,是在逐步推进的,2022年还有两个舱段,所以到时候还会有更为复杂的对接,现在的试验,是为了今后空间站建设完成之后,航天员进行轮班交接的时候,可以同时将两艘载人飞船对接在空间上,然后在空间中内部交接。

其次,径向对接相当于利用了空间站的下方区域,这是对于空间站的最大化利用,扩大空间站使用面积。

这种技术我们既然已经掌握,那么就用于实践,正如我国空间站的建设一样,没有人依靠,那么我们就自己做,而要做,就要做到最好。这,就是中国航天的信心!

最后,预祝神舟十三号的顺利发射和成功对接!


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