10月19日，神舟十一號飛船與天宮二號空間實驗室與地球軌道上自動交會對接成功。這是我國神舟系列飛船與天宮系列空間實驗室第七次實現交會對接，也是自9月15日天宮二號發射入軌后與神舟系列飛船的第一次“攜手”。


（神舟十一號與天宮二號交會對接）

　　自俄羅斯和美國之后，我國已經成為世界上第三個完整掌握空間交會對接技術的國家。這項技術突破使國人矚目，令世界震驚；依靠這項技術，航天員能夠在“天宮”里長時間工作生活，為國家在世界航天競爭中占據一席之地。
交會對接技術為什么如此重要？
　　交會，指多個航天器在軌道上按預定的位置和時間相會。這是實現航天器對接的前提，也可以實現對空間目標的攔截，能在未來空間作戰中實現敵對衛星捕獲，具有國防意義。
　　對接，指兩個航天器在交會后連成一體。在交會對接完成之后，載人飛船和空間站能夠進行人員替換、相互補給，實現在軌維修、燃料加注，還可以在星際航行中組成組合體飛行器，從而完成更多探測任務。


（國際空間站）

　　正因為在航天器補給、維修、深空探測等方面的重大意義，交會對接技術被列為載人航天活動的三大基本技術之一。這項技術將在未來的天地交通中頻繁應用。
交會對接技術到底有多難以實現？
　　在國外載人航天活動的早期，航天器之間的交會對接成功率并不高；歷史上美國和俄羅斯（蘇聯）共進行過200多次空間交會對接，總共失敗達17次之多。
　　1997年俄羅斯“進步M3-4”飛船與“和平”號空間站交會對接失敗相撞，使“和平”號空間站“光譜”號艙被迫關閉，部分氧氣泄漏，動力系統也部分損壞，險些釀成災難性后果。


（“和平”號空間站）

　　自1966年美國第一次實現航天器交會對接以來，世界上除中國外僅有4個國家和地區在地球軌道上完成過交會對接，而日本與歐洲的交會對接依賴美俄技術。在中國之前，真正掌握空間交會對接技術的僅有美俄兩國，而能獨立研制對接結構的僅有俄羅斯一國（美國從俄羅斯采購該結構）。
　　1995年，我國選擇自主研發對接結構，依賴自己的設計、研制走上交會對接的攻關之路。1999年，我國第一套對接機構原理樣機誕生，此后又在此基礎上發展出各類空間對接試驗設備。


（天宮一號模型）

　　為實現航天器對接，對接機構總裝團隊歷時數年，突破技術難關，經過1101次地面對接試驗，647次分離試驗，并拿出9套正樣產品、備份產品。這些產品是未來“天神”成功對接的物質基礎。
神舟、天宮如何在天際攜手而行？
　　為實現航天器之間的交會對接，航天員與地面人員需要共同協作，分步完成。本次神舟十一號與天宮二號的交會對接過程分如下四步：
　　第一步：挑選發射時機，使航天器進入同一軌道面。
　　為確保神舟十一號發射后與天宮二號處于同一軌道面上，工程師們將飛船發射時間定為10月17日前后。結合氣候、空間環境等因素，早晨7時30分，神舟十一號飛船搭乘長征二號FY11運載火箭騰空而起，景海鵬和陳冬兩名航天員進入太空。在此過程中，工程師們通過各測控中心與中繼站的遙測監控，控制神舟十一號進入到比天宮二號稍低的圓形軌道運動。


（長征二號FY11運載火箭發射）

　　第二步：確定追蹤航天器與目標位置，實行變軌。
　　在神舟十一號飛船進入預定軌道后，軌道工程師通過導航衛星準確定位飛船位置，再通過霍曼變軌的相應測算，對神舟十一號飛船施加合適推力使其變軌。為保證精確，神舟十一號飛船進行了五次變軌，最終進入高度為393公里的天宮二號軌道，并與天宮二號建立通信關系。
　　第三步：追蹤航天器調整自身姿態，逼近目標。
　　在軌道上，神舟十一號與天宮二號保持著比子彈快8倍的高速。而為了驗證空間站建造技術，本次采取的對接模式更接近飛行器停泊到空間站。神舟十一號于19日1時11分轉入自主控制狀態，以自主導引方式接近天宮二號；2時21分，神舟十一號飛船到達相對距離5公里的位置，點火飛向天宮。


（神舟十一號發射全過程）

　　第四步：追蹤航天器調整速度，交會對接。
　　在靠近天宮二號的過程中，神舟十一號經歷了四次停泊——從相對距離5公里的位置，到相距400米飛船對接機構推出，再到120米確定位置姿態，再到30米內以0.2米每秒的速度緩慢靠攏。3時24分，神舟十一號與天宮二號對接環接觸，在按程序順利完成一系列技術動作后，于3時31分鎖緊對接機構，兩個飛行器建立剛性連接，形成組合體，對接完成。


（微波雷達團隊為交會對接做準備）

　　為保障神舟十一號與天宮二號對接任務的順利完成，三顆天鏈一號衛星作為中繼衛星接力跟蹤，北京、西安等各地測控中心嚴格監控，眾多工程師與科研人員星夜無眠，在此感謝他們的辛勤付出。
對接成功后，我們要做哪些事？
　　早在1992年，我國就確立了以建立空間站為目標的航天計劃。這一計劃分三步，第一步是載人飛船階段，目標是將航天員送入太空，正常運行若干天，并成功返回。


（天宮二號空間實驗室）

　　第二步是空間實驗室階段。天宮一號被運往太空主要為了完成交會對接任務；而天宮二號不僅如此，還將進行14項科研項目，涉及微重力基礎物理、空間材料科學、空間生命科學等八個領域。


（兩名航天員于天宮二號空間實驗室內）

　　本次神舟十一號載人飛船將進行4項在軌試驗項目，并將與天宮二號空間實驗室作為組合體、完成30天中期駐留任務。完成組合體飛行后，兩位航天員將隨神舟十一號撤離天宮二號，返回地球，天宮二號也將轉入獨立運行模式。
　　在不遠的將來，天舟一號貨運飛船將與天宮二號對接，開展推進劑補加試驗。2020年前我國將初步完成空間站建設，我國的載人航天事業也將邁入第三步——一個應用發展的新階段。

太空中的穿針引線“交會對接”

圖文簡介

自俄羅斯和美國之后，我國已經成為世界上第三個完整掌握空間交會對接技術......