交會(huì)對(duì)接進(jìn)入新境界

除了實(shí)現(xiàn)太空加油，突破在軌補(bǔ)加技術(shù)之外，繼續(xù)驗(yàn)證空間交會(huì)對(duì)接技術(shù)并實(shí)現(xiàn)快速交會(huì)對(duì)接技術(shù)的突破是天舟一號(hào)另一項(xiàng)重要使命。實(shí)際上，天舟一號(hào)作為貨運(yùn)飛船，要完成給天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室在軌補(bǔ)加推進(jìn)劑，必須首先實(shí)現(xiàn)與后者的空間交會(huì)對(duì)接。

對(duì)于中國(guó)載人航天來說，空間交會(huì)對(duì)接已經(jīng)不是一個(gè)新鮮事物。早在2011年，神舟八號(hào)與天宮一號(hào)就成功實(shí)現(xiàn)了被稱作“太空穿針引線”的超高難度動(dòng)作，一舉實(shí)現(xiàn)了在此領(lǐng)域的突破，使中國(guó)成為世界上第三個(gè)掌握空間交會(huì)對(duì)接技術(shù)的國(guó)家。之后，神舟九號(hào)、十號(hào)與天宮一號(hào)，神舟十一號(hào)與天宮二號(hào)接連進(jìn)行了多次空間交會(huì)對(duì)接，包括自動(dòng)和手動(dòng)兩種不同方式。然而，需要指出的是，這些空間交會(huì)對(duì)接是目前國(guó)際上傳統(tǒng)主流的方式，其特點(diǎn)是速度相對(duì)較慢，一般耗時(shí)2-3天。近年來，快速空間交會(huì)對(duì)接開始被采用。從2012年起，俄羅斯用這種方式，在約6個(gè)小時(shí)實(shí)現(xiàn)飛船與國(guó)際空間站的交會(huì)對(duì)接。

追求交會(huì)對(duì)接的高速、高效具有重要價(jià)值。天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船副總設(shè)計(jì)師張強(qiáng)說，速度快就意味著用時(shí)短，就可以大幅縮短航天員在飛船狹小空間中滯留的時(shí)間，減少其不必要的體力與精力付出。同時(shí)，快速交會(huì)對(duì)接還可保障科研用品，特別是生物制劑等無法經(jīng)歷長(zhǎng)期運(yùn)輸?shù)呢浧繁M快送達(dá)，更好滿足時(shí)效性要求?？焖俳粫?huì)對(duì)接在緊急情況下為救援搶修贏得寶貴的時(shí)間?？臻g站等航天器在太空運(yùn)行中，如果遭遇突如其來的風(fēng)險(xiǎn)或者故障，必須進(jìn)行緊急處置，而快速交會(huì)對(duì)接就可以助力其高效開展故障排除與緊急救援等工作。

在交會(huì)對(duì)接方面，天舟一號(hào)被賦予了重任，一方面，繼續(xù)印證傳統(tǒng)交會(huì)對(duì)接技術(shù)，另一方面開展快速交會(huì)對(duì)接試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)新突破。天舟一號(hào)不辱使命，表現(xiàn)優(yōu)異。4月22日12時(shí)16分，天舟一號(hào)與天宮二號(hào)對(duì)接環(huán)接觸，順利完成一系列技術(shù)動(dòng)作后，對(duì)接機(jī)構(gòu)鎖緊，兩個(gè)飛行器建立剛性連接，形成組合體，首次對(duì)接圓滿結(jié)束。6月19日4時(shí)55分，天舟一號(hào)在完成繞飛試驗(yàn)后，與天宮二號(hào)再次交會(huì)對(duì)接成功，鞏固了航天器多方位空間交會(huì)技術(shù)。9月12日17時(shí)24分，天舟一號(hào)根據(jù)地面指令，轉(zhuǎn)入自主快速交會(huì)對(duì)接模式，經(jīng)歷“遠(yuǎn)距離自主導(dǎo)引”和“近距離自主控制”兩個(gè)階段實(shí)施，在相關(guān)導(dǎo)航設(shè)備的精準(zhǔn)控制下，完成與天宮二號(hào)交會(huì)，整個(gè)過程歷時(shí)約6.5小時(shí)，達(dá)到預(yù)定目標(biāo)。中國(guó)空間交會(huì)對(duì)接進(jìn)入“6.5小時(shí)”新境界。