神八與天宮對接後將建氣密通道 供航天員通過

天宮一號順利升空，我國首次交會對接任務即將拉開大幕。按照計劃，11月初，神舟八號飛船將上天與天宮一號交會對接。執行此次交會對接任務的神舟八號飛船，雖然沒有承擔載人任務，但是要想在太空中實現完美對接也並非易事，而其中的核心部件就是對接機構。

據中國航天科技集團公司相關專家介紹，神八與天宮一號的對接過程，就如同太空中兩列沒有鐵軌的高速運轉的列車實現首尾相接，對接後，天宮一號要在兩個飛行器之間建立能供航天員通過的氣密通道，此外，還要實現與神舟八號電、氣、液的共通，收到“對得上，分得開”的效果，這對對接控制和對接機構提出了較高要求。

據悉，在天宮一號目標飛行器任務中，上海航天技術研究院承擔了資源艙結構與總裝、電源分系統、對接機構分系統、測控與通信分系統配套單機、總體電路分系統資源艙電纜網的研製任務。

中國是除俄羅斯之外的第二個生產對接機構的國家。天宮一號的對接機構共有118個傳感器進行測量，5個控制器接發指令，上千個齒輪軸承進行力和運動的傳遞，通過14個電機和電磁拖動機構進行動作，數以萬計的零件和緊固件組成複雜的、機電一體化的周邊式對接機構，中間留有直徑800毫米的人孔通道。這種活動部件多、傳動鏈長、精度要求高的產品，必須有系統集成的工程化設計才能完成，目前已成功申報了20多項專利。

中國從載人航天工程之初，就同步開展了交會對接技術的論證工作。上海航天技術研究院805所研製隊伍從1995年就開始着手對接技術原理研究、仿真探索，1999年製造出了第一台1比1的原理樣機，2000年開始10項部件級關鍵技術攻關，2002年研製面向工程應用的對接機構攻關樣機和4項大型系統級地面模擬試驗設備，2005年對接機構分系統正式立項，2009年12月完成初樣研製轉入正樣工作，2010年11月完成正樣產品研製交付，2011年到基地靶場成功進行試驗。整個研製之路長達16年之久。

為再現天上的對接過程，航天設計人員從工程一開始還策劃建立了一套完整的對接模擬實驗系統，實現了在高低温、真空、失重等空間環境條件下的捕獲、緩衝和分離過程。尤其是對接緩衝試驗枱，採用了世界首創的氣浮裝置，可以完成捕獲緩衝和連接分離試驗；熱真空試驗枱，可以模擬再現對接機構天上工作的全過程。數千次的模擬試驗表明，該試驗系統的真實性、精確性與重複性已達到世界領先水平。

“神八與天宮一號的對接，就宛如在太空中穿針引線，這將對飛行控制和對接結構提出嚴格要求。”航天科技集團專家告訴記者，為了完美上演“穿針引線”大戲，天宮一號採用了全新的測量設備，讓350公里軌道上的神八與天宮一號的一切行蹤盡在掌握。