北京時間11月1日清晨5時58分07秒,中國“長征二號F”遙八運載火箭在酒泉衛星發射中心載人航太發射場點火發射,火箭飛行583秒後,將“神舟八號”飛船成功送入近地點200公里、遠地點330公里的預定軌道。圖為船箭騰空而起、直刺雲霄。中新社發 孫自法 攝
中新社酒泉11月1日電 “我們已經掌握了載人飛船的基本技術和空間出艙技術,一旦掌握了交會對接技術,就具備了建設空間站的基本技術和能力,為開展更大規模的航太活動提供了可能性。”
“神舟八號”飛船1日清晨從酒泉衛星發射中心成功發射升空,按計劃兩天內將與正在軌穩定運作的“天宮一號”目標飛行器交會對接,實施中國載人航太首次空間交會對接任務。中國載人航太工程總設計師周建平接受媒體採訪時表示,交會對接技術的掌握將為中國建設空間站奠定堅實基礎。
他說,空間科學研究、開發空間資源等活動都是一個長期過程,離不開空間站平臺。載人飛船隻是天地往返的運輸工具,飛行時間短,有效載荷重量小,而空間站規模可以比較大,在軌運作時間長,是保證人類空間活動的最有效的空間設施。交會對接使得運輸工具和平臺得以聯接在一起,不僅能把人送進空間站,還可以用於貨物補給和空間站建造。更遠的航太活動比如登月、訪問火星,使用交會對接技術則可以實現方案優化、提高效率、降低風險和難度。
這位載人航太工程總設計師指出,交會和對接是最大難點。首先,為了使“神舟八號”與“天宮一號”處於同一個軌道面,火箭發射入軌的精度要求比過去提高了3到5倍。第二,交會過程對測量、控制提出了很高的要求,不僅要保證“看得見、找得到”的精度,還要充分利用航太器軌道特點尋找能量消耗最少、最優化的控制演算法。第三,兩個航太器靠近後能不能“接得上”,從接觸、捕獲、緩衝到最終對接上,對接機構是難點。實際上,到這一步,“神舟八號”的使命才完成了一半,之後的組合體控制、飛船分離和返回同樣不容易。
他認為,航太是高風險的事業,很重要的一項工作就是通過保證方案的正確性、研製過程的科學性、實驗驗證的充分性和品質保障的有效性來控制風險。同時,在飛行過程中要能夠應對風險、化解風險,因此設置了各種意外情況下的預案。“這也是這次任務中最複雜的工作,因為方案最終只有一個,但預案不可窮盡,我們必須儘量設想各種意外情況並制定應對措施”。
美國、俄羅斯都是在上個世紀60年代就進行了交會對接。從當時的技術水準來看,難度和風險非常大。隨著科學技術的發展,今天可以利用現代最新的技術、尤其是資訊和電子技術方面的成果來做這件事,因此能夠站在一個更高的起點上,打造更高效、更精確、更經濟的系統。
“交會對接的原理並不難,工程實現卻非常複雜。人類的科技成果可以借鑒,但技術是買不來的,所有技術和產品都必須由我們自己完全獨立研發。”周建平說,中國航太一直是在獨立自主自力更生地發展,形成了獨立的工業體系、技術體系和創新體系。同樣是交會對接,“中國特色”是高效、經濟,比如“天宮一號”,兼顧了空間實驗室和交會對接的需求。
“我們本來設想先搞交會對接、再建空間實驗室,後來經過反覆論證,決定同時驗證兩項技術,不僅更經濟,也能夠提高驗證效率、縮短研製進程。”因此,“天宮”不僅是驗證交會對接技術的平臺,還是一個空間實驗室,在軌運作期間將進行各種實驗,可以說是“麻雀雖小,五臟俱全”。
展望中國未來的空間站,周建平描繪稱,未來空間站由三個艙段組成,重量大概在60噸量級,加上載人飛船和貨運飛船將達到80多噸。這個規模能夠滿足中國空間科學研究的急需。“當然,我們的設計留有擴展餘地,將來可以根據經濟和科技發展水準增加艙段”。 (中新社記者 周兆軍 孫自法)