新華社記者 琚振華攝
“飛船轉30米保持、飛船最后靠攏,狀態正常、對接機構捕獲、對接環開始拉回、對接機構鎖緊完成……”
隨著北京航天飛行控制中心指揮大廳發出道道指令,現場雷鳴般的掌聲隨之響起,神舟返回艙的兩名航天員景海鵬和陳冬緩緩豎起了大拇指。10月19日3時31分,神舟十一號載人飛船與天宮二號空間實驗室成功實現自動交會對接。這是天宮二號自9月15日發射入軌以來,與神舟飛船開展的首次交會對接。
讓兩個8噸多的“大家伙”在每秒7.9公里左右的飛行速度下,完美地對接在一起,這個過程無異于在太空中“穿針引線”。那么,這次高難度的太空牽手是如何實現的?與此前任務相比有哪些新特點?兩位航天員在天宮二號內將迎來怎樣的生活?
對接前飛船進行了4次停泊,航天員進天宮要開三道門
在科技人員精確控制下,神舟十一號載人飛船經過多次變軌,到達與天宮二號相同的393公里高的軌道,并于19日1時11分轉入自主控制狀態,以自主導引控制方式向天宮二號逐步靠近。北京航天飛行控制中心就對接準備狀態進行最終確認后,神舟十一號開始向天宮二號緩緩靠攏。
對接前,飛船共進行了4次停泊——分別為兩者相距5公里、400米、120米和30米時。飛船通過敏感儀和通訊設備,檢查位置、距離、姿態是否合適。在120米處的停靠站,如果神舟十一號和天宮二號的設備出現問題,將切換到航天員手控交會對接。
在30米停靠站,神舟十一號的捕獲鎖伸出,卡在天宮的卡板器里,這樣飛船和天宮就建立了初步的連接。之后,捕獲鎖往回慢慢收縮,將飛船和天宮拉近,當對接環完全對上時,對接環里的12把鉤鎖緊緊鉤定在一起,完成對接。兩個飛行器建立剛性連接,形成組合體。
自動交會對接實施期間,景海鵬、陳冬并沒有閑著。他們在神舟十一號飛船返回艙值守,密切監視著飛船儀表盤上的各類數據和對接過程,認真執行各種指令發送操作,并通過天地通信系統,迅速準確地向地面報告交會對接實施情況。“儀表顯示,對接完成,完畢。”航天員景海鵬向地面發回報告,地面和天上進行指令的雙重確認。
在兩個飛行器完成浪漫“牽手”后,兩名航天員開始從神舟十一號飛船進入天宮二號。
對接后,兩個飛行器之間的對接機構形成了一個直徑約80厘米,長約1米左右的通道。航天員就是通過這個通道進入到天宮二號中。然而,要進入天宮二號并不容易,需要開啟“三重門”。
根據地面口令,兩名航天員解開束縛帶,從座椅上緩緩起身,首先要打開的是返回艙和軌道艙的艙門,這個過程大約耗時1小時左右。航天員必須先調整艙門兩側的氣壓,才能在安全的情況下打開這兩道門。打開這兩道門后,航天員則需要面對最后一道、也是最難打開的天宮二號艙門。由于對接通道只有約1米長、80厘米左右粗,航天員想找到一個穩定的姿態開門并不容易。此時,他們會使用手腳限位器幫忙。“神舟十一號報告,已打開空間實驗室實驗艙前艙門,關閉艙門平衡閥。完畢。”“北京明白。”19日凌晨6時32分,景海鵬、陳冬以漂浮姿態先后進入天宮二號空間實驗室。
“北京,我是神舟十一號。”“我是北京,神舟十一號請講。”通過天宮二號實驗艙里的攝像通信系統,航天員景海鵬、陳冬說:“神舟十一號在空間實驗室向全國人民問好!敬禮!”
“神十一”主動發光捕獲天宮二號,技術難度、風險超過此前對接
此次載人航天任務,創下諸多之最。除了是我國目前持續時間最長的一次載人飛行任務、各類空間實驗和試驗項目為歷次載人航天任務之最外,此次交會的對接軌道也是最高的。天宮二號與神舟十一號交會對接在距離地面393公里的軌道上進行,這比我國之前交會對接的軌道高了50公里,與未來我國空間站運行的軌道高度基本相同。為此,北京航天飛行控制中心工作人員對軌道控制策略和飛行程序進行相應調整,指令的發送時間和飛船返回軌道設計等較以前有所不同。
