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神九与天宫手控交会对接全程回顾

2018-07-08 来源:网络整理 责任编辑:采集侠 点击:

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  ●南方日报特派记者 王小飞 特约通讯员 谢波 姜宁    

  1992年9月21日,中国政府决定实施载人航天工程,并确定了三步走的发展战略,是为“921”工程。

  中国载人航天史诗由此拉开帷幕。

  11年后,2003年10月,神舟五号飞船载着杨利伟安全飞行21小时并安全返回,中国成为全球第三个有能力独自将航天员送上太空的国家。

  2005年10月,神舟六号,航天员费俊龙、聂海胜太空飞行115.5小时,实现中国航天的多人多天飞行。

  2008年9月,神舟七号,航天员翟志刚、刘伯明和景海鹏太空飞行2天20小时27分钟,翟志刚出舱在太空行走。

  2011年9月底至11月初,天宫一号—神舟八号完成首次交会对接。

  2012年6月18日14时14分,天宫一号—神舟九号实现自动交会对接。

  当天17时07分后,景海鹏、刘旺和刘洋先后进入天宫一号实验舱,这是中国航天员首次访问在轨飞行器。

  就在昨日中午,中国载人航天又迎来了新的“第一次”:航天员手控驾驭神舟,踏上与天宫的相约之旅。

  自动控制与手动控制是航天器空间交会对接的两种手段,只有两种手段都得到验证,才算是完整掌握空间交会对接技术。

  昨日手控交会对接的成功,标志着我国继掌握天地往返、出舱活动技术之后,完整掌握了载人航天三大基础性技术的最后一项——空间交会对接技术,具备了以不同对接方式向在轨飞行器进行人员输送和物资补给的能力。

  为了掌握这种能力,从“921”工程诞生算起,中国航天人埋头苦干了20年。

  早上5时不到,航天员就起来了,上午9时许,他们回到神舟九号返回舱

  早起准备

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  昨日凌晨不到5时,航天员起了个大早。

  他们要从天宫转移不少物品,还要把轻便的蓝色舱内工作服,换成笨重的白色舱内压力服。

  上午9时许,景海鹏、刘旺和刘洋回到了神舟九号返回舱坐定。他们分别整理装备,调整坐姿。

  与往日的座次不同,这次是刘旺坐在中间,景海鹏坐在右侧,刘洋还是老位置,仍然在刘旺左侧。

  2012年6月24日中午时分,验证“精准操控对接”的时刻来临,我国载人航天首次手控交会对接即将实施。

  虽然是清晨,天地之间并不静默。

  9时40分许,北京航天飞行控制中心向神舟九号发出转出停靠段设置指令,神舟九号恢复为自主工作状态。

  11时12分,天宫—神九组合体成功分离

  天神分离

  2

  11时许,北京航天飞行控制中心向天宫—神九组合体发送分离指令。

  11时12分,天宫与神九的交会对接机构顺利解锁,组合体成功分离。神舟九号缓缓加速,撒手而去,撤离到天宫一号前方400米的停泊点。

  从刘旺的角度看,组合体分离后,天宫与神九渐行渐远。

  在刘旺座椅两侧,各有一个操控手柄,分别为平移手柄和姿态手柄,每个手柄都有3个自由度。例如,平移手柄可前后、左右和上下操作,可控制飞船在三个维度上的移动。姿态手柄可控制飞船的“转身”运动,即滚动、俯仰和偏航。

  在航天员正面,有一个摄像机。在手控对接过程中,刘旺主要通过监视摄像机图像进行手控操作。

  超过1500次的训练,使刘旺对眼前的一切并不陌生。

  他的任务是,在景海鹏的指令和刘洋的协助下,通过左右两个手柄,像开车一样“驾驶”神九向天宫飞去,让天宫—神九再次相拥。

  在这个过程中,无数双眼睛都将盯着摄像机上的十字形靶标。刘旺必须通过自己的操作,使屏幕上表示“对接环接触”和“对接环捕获”的圆点由灰色变成绿色。

  接到北京飞控中心二次对接指令后,神舟九号开始从400米处自主接近天宫一号。

  11时47分,神九到达140米停泊点,预计在这里保持约50分钟。

  时间一分一秒地过去,人人都在等待。

  12时38分,“北京”下达命令:手柄操作正常,开始手控对接!

  刘旺出场

  3

  12时11分,神舟九号推出了对接环。

  12时16分,神九对接机构准备完成。

  12时38分许,地面命令:

  “神舟九号:我是北京。发送手动控制允许指令,开始手柄试操作。”

  手柄试操作完成无误,飞船具备手控交会对接条件。

  12时38分,“北京”下达命令:“手柄操作正常,开始手控对接!”

  我国载人航天首次手控交会对接任务从这一刻开始,神舟九号转由航天员手动控制开始——该刘旺上场了。

  在飞向太空前接受媒体采访时,刘旺曾说:“我对成功有100%的把握,因为我必须有100%的把握。”

  景海鹏这样评价他的队友,山西人刘旺就像一瓶老陈醋,越陈越香越有味。

  刘旺平静如常,双手紧握手柄,双眼紧盯前方。

  自入选航天员大队到这一刻,刘旺等待了14年。

  他已经准备好了。

  12时48分,天宫—神九对接环接触,精度比前两次自动交会对接还要高

  扑面而来

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  端坐中央座椅的航天员刘旺左手紧握平移手柄,右手把握着姿态手柄,“驾驶”着神九,从140米远处向天宫一号进发。坐在刘旺两侧的景海鹏、刘洋,则密切监视着仪表盘上各种参数的变化。

  大屏幕上,神舟九号则缓缓向天宫靠近。

  距离在一点点缩短,130米,120米,110米,100米。

  摄像机上,两个十字形靶标的中心位置,在逐渐靠近、重合。

  神舟以每秒0.4米的相对速度,继续靠近。刘旺的双手不停地轻微动作,微调神九的位置。

  75米!天宫—神九的相对速度更加缓慢,约为每秒0.3—0.4米。

  摄像机上,两个十字形靶标,在轻微的晃动中,不断重合。

  刘旺的双腿似乎也在用力。

  大厅里的人都屏住呼吸注视着343公里高处的刘旺,注视着神九,注视着天宫,等待这场“太空大片”高潮的到来。

  在天宫—神九相距50米时,所有的眼睛,都紧盯着刘旺戴着白手套的双手。

  “飞船转30米接近!”

  30米。如果是自动交会对接,这里就是一个停泊点。在手控交会对接中,这里没有停泊点,但需要地面和太空两个方面对状态的确认。

  “神舟九号:我是曙光。操作正常,请保持。”

  “神舟九号明白。”

  神九继续滑向天宫。

  刘旺操作的是手柄,其执行机构是飞船上的发动机。他的每个操作,都会引发某个发动机向某个位置喷出一定量的火焰,飞船的位置和姿态便会随之出现变化。

  这一切,很像驾驶汽车。你转动方向盘、踩下油门或刹车,汽车都会迅速响应,以你所要求的方式和速度,走向你所要求的方向。

  画面上,天宫一号实验舱舱门越来越大,说明两者距离越来越近。

  15米,10米,十字形靶标在轻微的晃动中,几乎完全重合。这个精度,高于前两次自动交会对接。

  7米,5米,最后的3米,就在十字形靶标完全重合的一刹那,天宫一号就像刘旺多次描述过的那样,向摄像机“扑面而来”。

  天宫—神九对接环接触,时间定格在2012年6月24日12时48分。

  “神舟九号报告,人控停控置位。完毕。”这是景海鹏略显激动的声音。

  12时55分,遥测数据确认手控对接完成

  创造历史

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  12时38分至12时48分,10分钟,刘旺完成了创造历史的工作。

  他放开手柄,拿起操作手册,微笑起来。

  壮哉刘旺,举重若轻。

  刘洋笑得更开心。屏幕上虽看不清景海鹏的表情,但他的表情可想而知。

  在雷动的掌声中,一连串的声音在大厅里响起:

  “长城报告:对接机构捕获,对接机构正常!”

  只见两个圆形的对接机构缓缓旋转,紧紧地扣在一起。茫茫太空中,高速运转的它们在这一刻拉住了对方,相拥在一起。12时55分,遥测数据确认手控对接正常完成。

  “神舟九号报告:仪表显示对接完成,完毕!”

  12时55分,“各号注意,我是北京。根据遥测数据,天宫一号航天员乘组状态良好,手控对接正常完成。”

  此时,组合体正掠过甘肃、陕西上空。

  航天员狂喜了。他们像站在领奖台上似的,互相拉起手来,高高举起。在一阵热烈的挥手中,刘旺再次做出招牌动作:他握住拳头,向着地面挥拳致意。

  最后,景海鹏、刘旺和刘洋互相伸出大拇指。他们刚刚创造了历史,他们有理由欣喜若狂。

  大厅里狂喜了。掌声、欢呼声不绝于耳,有人拿起相机,“咔嚓”保存这个历史瞬间。有人握手拥抱,掩不住的欣慰,掩不住的自豪。

  深邃天穹的映衬下,“天神”组合体依偎着蔚蓝色的地球,继续飞翔。

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