
文 | 青菀杳声闻
编辑 | 青菀杳声闻
前言我国是世界上第三个掌握近地快速交会对接的国家,这些年我国的相关技术还在不断进步,可我国早就能实现的2小时对接,如今却没用在神舟二十号上。
这是因为神舟二十号的技术达不到吗?我国的相关技术在世界上是个什么水平呢?

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揭秘空间站对接技术这次神舟二十号飞船上天后,预计4月29号,神舟十九号就能载着航天员重新返回地球。
神舟十九号上执行任务的工作人员,总共在轨驻留时间有175天之久,和神舟十八号在轨驻留192天的航天员相比要短一些。
这并非我国航天技术有波动,而是每次执行的任务不一样,为了保证航天员的安全,安排他们在轨的时间也不是越长越好。

合照
如今我国神舟二十号和空间站对接,用到的6.5小时技术,我国2022年就已经掌握。
原本我国飞船和空间站对接时间是2小时,能缩短到6.5小时的背后,离不开我国研究人员的不懈努力。
对接时间短,就意味着留给飞船变换轨道、试错的时间少,飞船在每个轨道上停留的时间也要被严格安排。

航天设备
飞船对接前,在不同的轨道上停留的时间一长,累计起来就会拖延最终对接的时间。
但这么做能很大程度上保证飞船的安全,因为飞船和空间站对接的过程,要承受一定的风险。
像如今我国的神舟二十号飞船,要和空间站对接,依然绕不开调整飞行速度这一步。

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飞船的飞行速度,和空间站的运行速度比较协调,两者对接会比较安全,就是这样严密的工作背后,也少不了一些防护措施。
两个正在运行的航天器对接的瞬间,或多或少都会产生一些冲击力,如何缓解这些冲击力才不会伤害到航天器,也是个比较重要的问题。
我国研究人员就专门在航天器上安排了一个装置,当两个航天器对接时,这个装置早早地受到冲击,缓解原本要施加在航天器上的冲击力。

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航天器对接的过程复杂,从工作人员远距离控制航天器,到航天器近距离自主控制,这个过程需要大量精准数据的支持。
我国已经能凭借现有比较成熟的技术,支持航天实现近距离自主控制,也就是自己确定相关数据,为自己安排飞行的速度和路线等。
但航天器飞行,尤其是载人航天器飞行,安全才是最重要的,于是我国始终没有放弃人力干预的这个选项。

宇航员
这样航天器自主调控的数据出现问题后,我国工作人员就能迅速做出反应,帮助航天器恢复正常的飞行状态。
无论是航天器智能化运行还是人工干预,航天器和空间站的对接,都只是万里长征的第一步。

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技术的持续进步2022年,我国天舟五号实现两小时自主快速交会对接,创造世界纪录,2024年,我国媒体又报道了天舟三号要实现3小时快速对接的消息。
意味着我国航天设备交会对接技术越来越成熟,如今我国的神舟二十号没能用上这项技术,也有我国的比较深的考量在里面。
相比于天舟系列货运飞船,我国对神舟系列载人飞船的安全性要求更高,像飞船和空间站对接这样的工作,更需要慎之又慎。

中国空间站建设动画示意
飞船和空间站对接前,我国光在设计空间站、飞船的外形上就下了不少功夫。
飞船对接技术,类似于榫卯结构,也就是飞船和空间站对接的两段,能严丝合缝地仅仅扣住,确保两个设备之间能变成合二为一的状态。
但对接成功的航天设备,又不同于榫卯结构,因为它们运行中会出现什么问题,谁也说不准,于是我国就专门为它们安排有相关装置。

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这样一个航天器出现故障和问题,无法继续完成工作后,另外一个航天器就能依靠相关操作,和这个航天器分离开,也就是解除对接的状态。
当然这是万不得已的方案,一般情况下,航天器完成对接,还是为了完成相关工作,于是两个航天器对接后,能不能长时间牢固地连接在一起很重要。

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不同于普通的充电器插头插入插座,要完成对接的两个航天器,相互接触的那一段结构要更为复杂,接触面越多,航天器对接后就联系得越紧密、牢固。
我国和俄罗斯等航天大国,都曾深入研究过相关问题,俄罗斯用于对接的航天器,一个接触头类似于锥子,另外一个接触头是开放的状态,两者一结合就能实现严密的闭合状态。

俄罗斯的杆锥式对接机构
我国的航天器对接的两端,和俄罗斯的设计方案有些类似,和俄罗斯不同的是,我国有意改变航天器对接端口的结构,加强两个航天器之间的连接。
这样的操作当然也是为了保证宇航员们的安全,他们无论是出舱执行任务,还是在不同的太空舱内做实验,都需要一个比较稳定的工作环境。
如今我国没有采用比较快速的对接方案,也是为了保障航天员们的安全,对接速度慢一些,他们发现问题后,就有更多的时间做出调整。

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也是因为航天器对接速度慢,两个设备之间的产生的冲击力量比较小,对航天员的安全有着更大的保障。
如今我国没有采用2天或者2小时完成航天器对接的方案,也有我国的深刻考量在里面。
如今我国的航天技术已经比较成熟,将航天器对接时间安排在一个合理的范围内,也是为了让我国宇航员能按照计划在轨执行任务。

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神舟十九号、神舟二十号的航天员,这次要完成工作任务上的对接,离不开充足且必要的时间规划。
因为我国空间站飞行约在400km高度的轨道上,载着宇航员的飞船到达指定地点后,还需要做出一些调整,让宇航员能更好地适应太空生活。

宇航员
于是我国无论安排飞船以什么角度飞行速度快,还是如何抬高轨道,最终和空间站对接要总共花费6.5个小时,也是我国研究人员精心安排的结果。
我国航天事业发展快,新的技术不断地涌现出来,这样我国在不同的工作任务重,也有了更多的选择,无论如何航天员的安全都是最重要的。
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信源:
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