載人航天總設計師周建平:航天器接近時最緊張
作者:张淳
一本厚厚的“太空對接故事”放在手頭,一張和藹的笑臉,54歲的中國載人航天工程總設計師周建平帶着温和、自信與從容,在酒泉衞星發射中心,在天宮一號即將發射之際,與新華社記者對面而坐。此次天宮一號交會對接技術的特點是什麼,面臨哪些風險和挑戰,中國載人航天未來遠景如何?5年前接替王永志出任總設計師的周建平娓娓道來。
最大特色
少花錢 多辦事 效率高
“中國空間交會對接技術的方案,充分體現了中國載人航天一貫的優勢和特色。”周建平説,“美國和俄羅斯當年一次試驗只解決一個問題,而我們這次飛行試驗除主要任務交會對接外,還可達到3個目標。”
一是縮短了空間實驗室的研製進程。
二是對空間站關鍵技術提前進行了驗證和積累,天宮一號將試驗空間站必需的再生式環控生保技術中的關鍵單項技術,其控制技術、電源技術、推進劑貯箱技術等經一定改進完善後,可直接用於我國未來的空間站上。
三是我們將在目標飛行器上開展多項科學實驗。
最為緊張
緩衝拉緊鎖緊須一氣呵成
周建平説,天宮任務給從未涉足這一領域的中國人提出了三大挑戰。
第一是測量。由天鏈一號衞星、國內外16個陸基測控站以及3艘遠望號測量船組成的測控網,具備對飛船和天宮一號的準確測定軌和軌道預報能力。但當兩個航天器相距只有數十公里時,測控網無法對他們的相對位置提供更精確支持,需要航天器之間互相配合,逐步接近。雖然採用當今世界最先進的微波雷達、激光雷達、圖像測量等技術,但地面無法完全模擬太空環境,所以能否成功還要通過此次試驗來驗證。
第二是控制。首先是控制精度,飛船必須在兩個飛行器相接觸前,將與目標飛行器的橫向偏差控制到若干釐米範圍。其次,送入太空的每一公斤甚至每一克重量,都是精打細算、十分珍貴的。如何消耗最少的推進劑完成交會對接,也是重大考驗。如果消耗過多推進劑,就會影響航天器壽命,甚至導致失敗。
第三是對接。經過複雜的測量和控制過程後,兩個航天器終於越挨越近了,這個時候是最緊張的時候。航天器上捕獲機構像鈎子一樣,實現兩個飛行器的捕獲,此後,緩衝、拉緊、鎖緊這一系列動作必須一氣呵成。稍有閃失,每秒7.7公里高速飛行的航天器可能就會釀成重大事故。