北京時(shí)間2026年5月25日,神舟二十三號載人飛船與中國空間站成功完成徑向交會(huì)對接,整個(gè)交會(huì)對接過程平穩(wěn)有序、精準(zhǔn)高效。這是我國載人飛船第一次執(zhí)行3.5小時(shí)快速交會(huì)對接模式下的徑向交會(huì)對接任務(wù)。其中,制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制系統(tǒng)全程穩(wěn)定運(yùn)行、表現(xiàn)卓越,精準(zhǔn)操控飛船完成每一個(gè)關(guān)鍵動(dòng)作。
“快速交會(huì)技術(shù)”疊加“徑向交會(huì)對接”,背后有著怎樣的突破?3.5小時(shí)快速“到站”,見證了我國空間交會(huì)對接技術(shù)哪些全新跨越?
空間交會(huì)對接被譽(yù)為“太空萬里穿針”,是世界航天領(lǐng)域公認(rèn)的最復(fù)雜的載人航天領(lǐng)域核心技術(shù)之一,而GNC系統(tǒng),也就是制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制系統(tǒng)作為駕駛神舟飛船的“舵手”,是完成交會(huì)對接任務(wù)的關(guān)鍵所在。GNC系統(tǒng)承擔(dān)著飛船從發(fā)射入軌、姿態(tài)與軌道控制,到與目標(biāo)飛行器全自主交會(huì)對接,再到撤離返回的全過程控制任務(wù),其性能直接決定了交會(huì)對接的安全性與精準(zhǔn)度。
經(jīng)過數(shù)十年的技術(shù)積累與迭代,我國神舟飛船GNC系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。從神舟八號耗時(shí)40余小時(shí)的初始驗(yàn)證,到神舟十二號至二十號6.5小時(shí)快速交會(huì)對接的常態(tài)化應(yīng)用,再到神舟二十一號至神舟二十三號3.5小時(shí)智能自主快速模式,覆蓋前向、后向、徑向,兼具高可靠、高精度、高效率的技術(shù)體系,實(shí)現(xiàn)了從可用到好用的跨越。
這次神舟二十三號與中國空間站的徑向交會(huì)對接,是我國載人飛船第一次實(shí)現(xiàn)3.5小時(shí)快速交會(huì)對接模式下的徑向交會(huì)對接。
中國航天科技集團(tuán)五院的刁偉鶴介紹“現(xiàn)在船上GNC的能力越來越強(qiáng),原來是地面計(jì)算整個(gè)軌控過程,現(xiàn)在是天上船上自主去計(jì)算,這是它最大的一個(gè)亮點(diǎn),也是它的一個(gè)特點(diǎn)?!?/p>
此前的神舟十三號、神舟十四號任務(wù)雖然驗(yàn)證了徑向交會(huì)對接技術(shù),但均為6.5小時(shí)交會(huì)對接模式;神舟二十一號、神舟二十二號開啟了3.5小時(shí)快速交會(huì)對接模式,但都是前向?qū)印?/p>
中國航天科技集團(tuán)五院的張一告訴記者:此次任務(wù)首次將3.5小時(shí)快速交會(huì)技術(shù)與徑向?qū)幽J缴疃冉Y(jié)合,實(shí)現(xiàn)了兩種模式的首次“組合應(yīng)用”。從技術(shù)驗(yàn)證角度而言,這次任務(wù)中,中瞄點(diǎn)之前的快速交會(huì)相關(guān)流程,已在神舟二十一號、二十二號任務(wù)中充分驗(yàn)證,中瞄點(diǎn)之后的徑向?qū)酉嚓P(guān)技術(shù),也已在過往任務(wù)中得到檢驗(yàn),但在3.5小時(shí)快速任務(wù)中將兩部分技術(shù)整合在一起應(yīng)用,是具有開創(chuàng)性意義的。
從GNC系統(tǒng)來看,徑向交會(huì)對接與前向、后向交會(huì)對接存在顯著差異,其技術(shù)難度遠(yuǎn)超后者,對GNC系統(tǒng)的精準(zhǔn)控制能力提出了更高要求。
張一:前向、后向交會(huì)對接存在穩(wěn)定的中途瞄準(zhǔn)點(diǎn),即使飛船發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作,也能在較長時(shí)間內(nèi)保持姿態(tài)和軌道穩(wěn)定,GNC系統(tǒng)的控制壓力相對較小;而徑向交會(huì)對接沒有穩(wěn)定的停泊點(diǎn),飛船需持續(xù)調(diào)整姿態(tài)與軌道,全程處于動(dòng)態(tài)控制狀態(tài),不僅要實(shí)時(shí)考慮推進(jìn)劑消耗問題,也對GNC系統(tǒng)的實(shí)時(shí)響應(yīng)和控制精度提出了嚴(yán)苛要求。同時(shí),徑向交會(huì)對接過程中,飛船需要完成從平飛至豎飛的大范圍姿態(tài)機(jī)動(dòng),對GNC系統(tǒng)的敏感器提出了更高要求,需要精準(zhǔn)捕捉目標(biāo)飛行器的位置信息,在沒有地球參照基準(zhǔn)的情況下實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位。
值得一提的是,徑向交會(huì)對接的手控操作難度更大,測控條件相對較差,更依賴GNC系統(tǒng)的全自主控制能力,進(jìn)一步凸顯了系統(tǒng)的可靠性與安全性。張一解釋說,過去我國已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了多次徑向交會(huì)對接,此次任務(wù)則實(shí)現(xiàn)了在載人飛船上該技術(shù)與快速交會(huì)模式的深度融合。
張一:中瞄點(diǎn)作為我國空間交會(huì)對接技術(shù)的特色設(shè)計(jì),中瞄點(diǎn)位于空間站后下方,是近距離全自主交會(huì)方案的靈魂,如同交會(huì)對接的“中轉(zhuǎn)站”,飛船通過這個(gè)點(diǎn)可便捷切換對接方向,大幅節(jié)省時(shí)間與推進(jìn)劑消耗。此次任務(wù)中,GNC系統(tǒng)精準(zhǔn)操控飛船通過中瞄點(diǎn),順利完成了中瞄點(diǎn)前后技術(shù)流程的無縫銜接,充分驗(yàn)證了該設(shè)計(jì)的科學(xué)性與實(shí)用性,也彰顯了我國GNC系統(tǒng)的高水平操控能力。
此次任務(wù)的成功,進(jìn)一步驗(yàn)證了GNC系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性與先進(jìn)性,完善了我國快速交會(huì)對接技術(shù)體系,為后續(xù)空間站任務(wù)規(guī)劃提供了更大靈活性。
張一:提升了我國航天應(yīng)急響應(yīng)能力,為我國空間站長期在軌運(yùn)營、開展空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)與技術(shù)試驗(yàn)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),也為我國后續(xù)深空探測、載人登月等重大航天任務(wù)提供了寶貴的技術(shù)積累,體現(xiàn)了中國航天自力更生、自主創(chuàng)新的堅(jiān)定信念,向著建設(shè)航天強(qiáng)國的目標(biāo)又邁出了堅(jiān)實(shí)一步。
北疆新聞 | 內(nèi)蒙古自治區(qū)重點(diǎn)新媒體平臺(tái),內(nèi)蒙古出版集團(tuán)?內(nèi)蒙古新華報(bào)業(yè)中心主管主辦的國家互聯(lián)網(wǎng)新聞信息采編發(fā)布服務(wù)一類資質(zhì)平臺(tái)。
北疆新聞版權(quán)與免責(zé)聲明:
一、凡本站中注明“來源:北疆新聞”的所有文字、圖片和音視頻,版權(quán)均屬北疆新聞所有,轉(zhuǎn)載時(shí)必須注明“來源:北疆新聞”,并附上原文鏈接。
二、凡來源非北疆新聞的新聞(作品)只代表本網(wǎng)傳播該消息,并不代表贊同其觀點(diǎn)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的,請?jiān)谝娋W(wǎng)后30日內(nèi)進(jìn)行,聯(lián)系郵箱:bjwmaster@163.com。
版權(quán)聲明:北疆新聞版權(quán)所有,未經(jīng)書面授權(quán),不得轉(zhuǎn)載或建立鏡像,違者依法必究。 本站違法和不良信息舉報(bào)電話:15648148811蒙ICP備16001043號-1
Copyright © 2016- 北疆新聞 All Rights Reserved互聯(lián)網(wǎng)新聞信息服務(wù)許可證:15120200009-1廣播電視節(jié)目制作經(jīng)營許可證:(蒙)字第631號蒙公網(wǎng)安備:15010502001245