“神舟八號(hào)”和“天宮一號(hào)”的對(duì)接,也許只是中國(guó)航天史上的一小步,但卻是我國(guó)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的航天工業(yè)的一大步。這一大步比其他行業(yè)要來(lái)得更加真實(shí)和不易。
漫步在深邃的蒼穹,天宮一號(hào)是一顆幸福的衛(wèi)星,歷經(jīng)了34個(gè)晝夜的守候,她終于迎來(lái)了苦苦等待的神州八號(hào)。他們那堪稱完美的“天空之吻”,驕傲了所有中國(guó)人,更感嘆了全世界。
這是2011年9月29日21時(shí)16分,隨著倒計(jì)時(shí)的口令,火焰透過(guò)蒸騰的熱氣發(fā)出耀眼的光芒,天宮一號(hào)踩著橘紅色的烈焰沖上了云霄,她帶著一個(gè)約定飛入了蒼茫的太空。天宮一號(hào)的一生注定要承擔(dān)不平凡的使命,肩負(fù)著驗(yàn)證空間站部分關(guān)鍵技術(shù)的重要任務(wù),她奉命在太空等待與神州八號(hào)的會(huì)合,完成我國(guó)史上的第一次空間交會(huì)對(duì)接。
11月1日,天宮一號(hào)已圍繞軌道飛行了500余次。期待已久的神舟八號(hào)終于踏上了赴會(huì)的旅程,在寂寥的夜空中劃出了一道橘色的弧,驚醒了天上的繁星。這艘承載著國(guó)人夢(mèng)想的無(wú)人飛船駛?cè)肓祟A(yù)期的軌道,他們離相會(huì)又進(jìn)了一步。
11月3日是一個(gè)令人無(wú)法忘懷的日子,激動(dòng)人心的時(shí)刻終于到來(lái)了。1時(shí)02分,神舟八號(hào)緩緩?fù)瞥鰧?duì)接機(jī)構(gòu),向天宮一號(hào)展開(kāi)了懷抱,從相距萬(wàn)里到近在咫尺,人們緊張而迫切的等待著相接的一刻,而這一刻不容有失。有人說(shuō),這個(gè)對(duì)接任務(wù)可以說(shuō)是“太空打靶”,需要突破交會(huì)對(duì)接技術(shù)和組合體控制技術(shù)的兩大難題??臻g交會(huì)對(duì)接是載人航天最光輝的技術(shù)亮點(diǎn)之一,兩個(gè)航天器在空間微重力環(huán)境下進(jìn)行的軌道交會(huì),如果沒(méi)有兩個(gè)飛行器之間的對(duì)接,人類就無(wú)法長(zhǎng)期在太空行走活動(dòng),而完成對(duì)接任務(wù)主要依靠執(zhí)行結(jié)構(gòu)——對(duì)接機(jī)構(gòu)。組合體控制技術(shù)也是未來(lái)空間站的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù),對(duì)接成功之后,神舟八號(hào)??筷P(guān)機(jī),轉(zhuǎn)由天宮一號(hào)控制兩個(gè)飛行器飛行,需要組合體控制技術(shù)。在天際追逐了多少個(gè)來(lái)回,天宮一號(hào)和航天八號(hào)越飛越近,他們的一舉一動(dòng)都深深牽動(dòng)著每一個(gè)中國(guó)人的心。隨著神舟八號(hào)的發(fā)動(dòng)機(jī)最后一次點(diǎn)火,飛船緩緩飛進(jìn)天宮一號(hào)的懷中,他們終于在1時(shí)36分完成了這完美的一吻,緊緊相連。
11月14日,飛控中心的大屏幕如同一個(gè)大劇幕,上演著天宮一號(hào)和神舟八號(hào)的浪漫舞步:神舟八號(hào)逐漸撤離天宮一號(hào),對(duì)接機(jī)構(gòu)順利解鎖,神舟八號(hào)撤離至140米停泊點(diǎn),天宮一號(hào)繼續(xù)向前邁開(kāi)步子,神舟八號(hào)迎上來(lái),慢慢飛到天宮一號(hào)“身旁”,經(jīng)過(guò)接觸、捕獲、緩沖校正、拉回、鎖緊等技術(shù)動(dòng)作,他們終于又一次合二為一。這段若離若即的優(yōu)美舞姿,似乎在向人們敘述浩渺宇宙的一段美麗愛(ài)情。20時(shí)整,天宮一號(hào)和神舟八號(hào)的二次交會(huì)對(duì)接圓滿完成,飛控中心里的緊張氣氛鄒然化為一片歡騰。
完成了兩次交會(huì)對(duì)接任務(wù),神舟八號(hào)回到了地球,而天宮一號(hào)也走入距地382公里的軌道,轉(zhuǎn)入長(zhǎng)期管理,在未來(lái)的兩年里獨(dú)步浩瀚的天際,等待與神舟九號(hào)、神舟十號(hào)的到來(lái)。這一次,天宮一號(hào)與神舟八號(hào)的完美謝幕,實(shí)現(xiàn)了中國(guó)載人航天“三步走”戰(zhàn)略第二步的漂亮亮相,接下來(lái),神舟九號(hào)與神舟十號(hào)將帶著人類的夢(mèng)想,完成載人飛船的對(duì)接任務(wù)。
歷史上,只有美國(guó)與俄國(guó)完全獨(dú)立掌握空間交會(huì)對(duì)接技術(shù),1966年,美國(guó)航天員阿姆斯特朗和斯科特乘坐“雙子星座”8號(hào)飛船,手動(dòng)操作交會(huì)過(guò)程,與無(wú)人“阿金納”目標(biāo)飛行器對(duì)接,實(shí)現(xiàn)了世界上第一個(gè)航天器間的交會(huì)對(duì)接。1967年,蘇聯(lián)無(wú)人飛船“宇宙”188號(hào)在飛行49圈時(shí),成功與“宇宙”186號(hào)飛船實(shí)現(xiàn)了世界第一個(gè)自動(dòng)交會(huì)對(duì)接。而如今,經(jīng)過(guò)17年的潛心研制,天宮一號(hào)與神舟八號(hào)的飛行器對(duì)接裝置、空間對(duì)接緩沖機(jī)構(gòu)試驗(yàn)臺(tái)等15件專利獲得了中國(guó)專利證書(shū),表明中國(guó)已掌握了這項(xiàng)被美國(guó)和俄羅斯壟斷的尖端太空技術(shù),成為了第三個(gè)獨(dú)立掌握空間交會(huì)對(duì)接技術(shù)的國(guó)家。
中國(guó)的交會(huì)對(duì)接測(cè)量系統(tǒng)使用了遠(yuǎn)程微波雷達(dá)、近距離激光雷達(dá)的視頻導(dǎo)航傳感器(VGS)外加光學(xué)瞄準(zhǔn)器的組合配置,對(duì)接機(jī)構(gòu)硬件規(guī)格和俄羅斯APAS-89一致,理論上具備和空間站和諧號(hào)與寧?kù)o號(hào)節(jié)點(diǎn)艙上APAS-95接口對(duì)接的能力,當(dāng)然由于來(lái)自美國(guó)的政治障礙,和空間站的對(duì)接是不可能的。雖然空間站上的APAS-95接口只能作為被動(dòng)端,但中國(guó)出于安全考慮,神州飛船和天宮飛行器的對(duì)接機(jī)構(gòu)不太可能盲目跟進(jìn)??梢灶A(yù)計(jì)天宮一號(hào)的對(duì)接裝置經(jīng)過(guò)了檢驗(yàn)后,將成為中國(guó)載人航天標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)接機(jī)構(gòu),這是天宮一號(hào)對(duì)中國(guó)航天事業(yè)最主要的貢獻(xiàn)。
“三步走”的最后一步,是建造大型永久性空間站,在那個(gè)階段中國(guó)將發(fā)射20噸級(jí)的空間站核心艙和實(shí)驗(yàn)艙,在近地軌道上對(duì)接組裝,發(fā)射載人飛船和貨運(yùn)飛船支持航天員長(zhǎng)期駐留空間站。從那時(shí)開(kāi)始,人類將不再受地球的限制,可以自由的在宇宙中出入,能夠到任何地方去,世界將全然一新,漫步在天空之城將不再是個(gè)遙不可及的夢(mèng)想。(周韻)
電子知識(shí)產(chǎn)權(quán)2012年1期