10月19日3時(shí)31分,神舟十一號(hào)載人飛船與天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室成功實(shí)現(xiàn)自動(dòng)交會(huì)對(duì)接。這是一次經(jīng)歷遙遠(yuǎn)跋涉之后的完美“擁吻”,然而,在外太空的無(wú)邊暗夜中,這對(duì)“有情人”為何能“看見(jiàn)”彼此?
在黑暗的太空中,神舟十一號(hào)載人飛船要想追上天宮二號(hào),靠近直至完美對(duì)接,難度極大。“兩個(gè)比子彈飛行速度快約8倍的高速飛行器在軌道上要進(jìn)行捕獲和對(duì)準(zhǔn)并非易事。為此他們身上分別安裝了激光雷達(dá)和光學(xué)成像敏感器這對(duì)‘火眼金睛’。”長(zhǎng)春光機(jī)所空間一部研究員劉偉奇說(shuō)。其中,安裝在神舟十一號(hào)飛船上的第三代光學(xué)成像敏感器,它與前兩代光學(xué)成像敏感器相比有著更大的捕獲范圍、更高的對(duì)接精度以及更強(qiáng)的抗雜光干擾能力。
劉偉奇介紹,長(zhǎng)春光機(jī)所研制的是第三代光學(xué)成像敏感器其中的兩個(gè)關(guān)鍵組件——光學(xué)成像敏感器勻化器和光學(xué)成像敏感器光學(xué)系統(tǒng)。“光學(xué)成像敏感器勻化器就好像一把特殊的‘手電’,而光學(xué)成像敏感器光學(xué)系統(tǒng)則是一雙銳利的‘眼睛’。神舟十一號(hào)飛船用‘手電’照射天宮二號(hào)飛船上幾個(gè)標(biāo)志物,然后‘眼睛’通過(guò)標(biāo)志物的分布就可以知道兩個(gè)飛船的相對(duì)位置。”劉偉奇打了個(gè)比方。
這把“手電”到底特殊在哪呢?“這把‘手電’發(fā)射的是兩種不同波長(zhǎng)的激光,它將由于干涉效應(yīng)明暗不均的激光進(jìn)行勻化,使得在±17°范圍內(nèi)的激光分布均勻。如果沒(méi)有它,當(dāng)神舟十一號(hào)看天宮二號(hào)時(shí)就會(huì)有時(shí)‘晃眼睛’有時(shí)‘看不清’。而有了這把特殊的‘手電’,神舟十一號(hào)在全視場(chǎng)范圍內(nèi)都可以‘看清’天宮二號(hào),確保了兩個(gè)飛船實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接。”劉偉奇說(shuō)。
神舟十一號(hào)的“眼睛”也不一般。“兩個(gè)飛船要實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接就好比在穿針引線(xiàn),不可差一絲一毫。”劉偉奇說(shuō),“神舟十一號(hào)的‘眼睛’——光學(xué)成像敏感器光學(xué)系統(tǒng)的絕對(duì)畸變精度為±1微米,也就是說(shuō)在邊緣視場(chǎng)它所看到的位置和真實(shí)位置相差不到萬(wàn)分之二。光學(xué)成像敏感器光學(xué)系統(tǒng)使得兩艘飛船在太空中可以精確無(wú)誤的進(jìn)行瞄準(zhǔn)。”
同時(shí),長(zhǎng)春光機(jī)所研制的TV攝像機(jī)和TV瞄準(zhǔn)鏡,從神舟八號(hào)到神舟十號(hào)都發(fā)揮了重要作用。此次交會(huì)對(duì)接中,手動(dòng)對(duì)接作為備份方案,此兩設(shè)備依然在為任務(wù)保駕護(hù)航。(李蓉 記者 張兆軍)