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。這是一次經歷遙遠跋涉之后的完美“擁吻”,然而,在外太空的無邊暗夜中,這對“有情人”為何能“看見”彼此?

在黑暗的太空中,神舟十一號載人飛船要想追上天宮二號,靠近直至完美對接,難度極大。“兩個比子彈飛行速度快約8倍的高速飛行器在軌道上要進行捕獲和對準并非易事。為此他們身上分別安裝了激光雷達和光學成像敏感器這對‘火眼金睛’。”長春光機所空間一部研究員劉偉奇說。其中,安裝在神舟十一號飛船上的第三代光學成像敏感器,它與前兩代光學成像敏感器相比有著更大的捕獲范圍、更高的對接精度以及更強的抗雜光干擾能力。

劉偉奇介紹,長春光機所研制的是第三代光學成像敏感器其中的兩個關鍵組件——光學成像敏感器勻化器和光學成像敏感器光學系統。“光學成像敏感器勻化器就好像一把特殊的‘手電’,而光學成像敏感器光學系統則是一雙銳利的‘眼睛’。神舟十一號飛船用‘手電’照射天宮二號飛船上幾個標志物,然后‘眼睛’通過標志物的分布就可以知道兩個飛船的相對位置。”劉偉奇打了個比方。

這把“手電”到底特殊在哪呢?“這把‘手電’發射的是兩種不同波長的激光,它將由于干涉效應明暗不均的激光進行勻化,使得在±17°范圍內的激光分布均勻。如果沒有它,當神舟十一號看天宮二號時就會有時‘晃眼睛’有時‘看不清’。而有了這把特殊的‘手電’,神舟十一號在全視場范圍內都可以‘看清’天宮二號,確保了兩個飛船實現交會對接。”劉偉奇說。

神舟十一號的“眼睛”也不一般。“兩個飛船要實現交會對接就好比在穿針引線,不可差一絲一毫。”劉偉奇說,“神舟十一號的‘眼睛’——光學成像敏感器光學系統的絕對畸變精度為±1微米,也就是說在邊緣視場它所看到的位置和真實位置相差不到萬分之二。光學成像敏感器光學系統使得兩艘飛船在太空中可以精確無誤的進行瞄準。”

同時,長春光機所研制的TV攝像機和TV瞄準鏡,從神舟八號到神舟十號都發揮了重要作用。此次交會對接中,手動對接作為備份方案,此兩設備依然在為任務保駕護航。

 

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一把“手電”助神十一與天宮二號完美“擁吻”

圖文簡介

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。這是一次經歷遙遠跋涉之后的完美“擁吻”，然而，在外太空的無邊暗夜中，這對“有情人”為何能“看見”彼此？在黑暗的太空中，這難度極大。