5月30日5時01分,搭載天舟二號貨運(yùn)飛船長征七號遙三運(yùn)載火箭在成功發(fā)射約8小時后,由航天科技集團(tuán)五院(以下簡稱五院)抓總研制的天舟二號貨運(yùn)飛船與天和核心艙完成了全自主快速交會對接,“萬里穿針”技術(shù)再現(xiàn)太空。
空間交會對接是載人航天活動的三大基本技術(shù)之一,是實(shí)現(xiàn)空間站和空間運(yùn)輸系統(tǒng)的裝配、回收、補(bǔ)給、維修、航天員交換及營救等在軌服務(wù)的先決條件,復(fù)雜度高、精準(zhǔn)度高、自主性要求高、安全性要求高。為掌握該項(xiàng)技術(shù),五院502所研制人員接續(xù)奮斗了近30年。
天舟二號與核心艙的此次交會對接是我國在軌進(jìn)行的第二次快速交會對接。與2017年天舟一號與天宮二號的交會對接相比,此次又實(shí)現(xiàn)了新的技術(shù)升級。
相較于天舟一號,天舟二號增加了“全相位全自主交會對接方案”。
“全相位”就是無論目標(biāo)飛行器在入軌時和空間站的相對位置有1/4圈、半圈,哪怕整圈,“天舟”都可以以最快速度或者在規(guī)定時間點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對接,而不用專門根據(jù)空間站的位置來選擇飛船發(fā)射時間,真正實(shí)現(xiàn)了全天候發(fā)射。
“全自主”就是從飛船入軌到交會對接成功,全程不需要人工干預(yù),船上控制器自主規(guī)劃完成。
天舟一號在遠(yuǎn)距離段是需要人工輔助把飛船引導(dǎo)到距離天宮二號一定的位置,然后由飛船自主完成近距離交會對接的。天舟二號增加了遠(yuǎn)距離自主導(dǎo)引,飛船可以利用北斗導(dǎo)航的位置信息來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的全自主的導(dǎo)航計(jì)算及其制導(dǎo)與控制。
手控交會對接和自動交會對接是空間交會對接系統(tǒng)的左右手,互為備份,是系統(tǒng)可靠性的重要保障。神舟載人飛船從研制之初就按照不同的邏輯分別為兩套系統(tǒng)設(shè)計(jì)了相對獨(dú)立的系統(tǒng)。一旦自動交會對接模式出現(xiàn)故障,控制系統(tǒng)可以轉(zhuǎn)為手控遙操作模式,空間站上的航天員可以通過“遙操作”,以遙控的方式“駕駛”飛船,實(shí)現(xiàn)貨運(yùn)飛船規(guī)避空間站或與空間站對接。