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太空之舞——記中國首次航天器空間交會對接
中央政府門戶網站 www.gov.cn   2011年11月03日 07時06分   來源:新華社

    新華社北京11月3日電(記者賈永、白瑞雪、孫彥新)你可見過這樣的舞蹈?

    以太空為舞臺,以地球為背景,來自航天器的照明設備,靜靜地把光束聚焦兩位舞者。

    它們漫漫追逐,它們深深凝望,它們漸漸靠近。終於,它們如約牽手。

    11月3日淩晨1時36分,隨著中國首次航天器空間交會對接成功,一幕曼妙的太空華爾茲開始在距地球343公里的軌道上演。

    全世界都已熟知了這兩位中國舞者的名字:天宮一號和神舟八號。

    舞蹈的序曲,是在43個小時前奏響的。

    驚天的轟鳴聲中,中國第八艘飛船從酒泉衛星發射中心升入太空。創下中國火箭入軌精度最高紀錄的長征二號F遙八火箭,把神舟八號完美地送上了通向舞臺的第一步臺階。

    其實,這對舞伴早已遠眺過彼此身影。9月29日,當天宮一號從同一片戈壁灘起飛時,就在距離發射塔架1500米的總裝測試廠房裏,神舟八號正在進行登臺前最後的裝扮。

    與美、俄最初採用兩艘飛船開展交會對接試驗不同,中國全新研製了天宮一號作為交會對接的目標飛行器。“它的在軌壽命為兩年,期間可以與飛船多次交會對接。”中國載人航天工程總設計師周建平説,“這可以減少發射次數,更為經濟。”

    在承擔著實施中國首次空間交會對接任務的同時,這枚我國目前最大的載人航天器還作為小型空間實驗室,肩負著驗證空間站部分關鍵技術的使命。

    繞地球獨舞485圈之後,天宮一號降軌進入距地面343公里的交會對接軌道。它輕盈地轉了個身,轉向神舟八號即將趕來的那方。

    幕布徐徐開啟,舞伴準時出場。

    此時,它們相距約一萬公里。

    在這個誕生過牛郎織女太空相會傳説的浪漫國度,中國航天人織就了一張由兩顆天鏈一號中繼衛星、16個國內外陸基測控站、3艘遠望號測量船以及北京飛控中心和西安測控中心組成的陸海天基“三位一體”測控網,導引神舟八號向著天宮一號等候已久的舞臺一步步拾級而上。

    北京航天飛控中心徹夜不眠。2日23時08分,經過5次變軌,神舟八號到達距天宮一號後下方52公里處。

    這是飛船的第30圈飛行,天宮的541圈飛行。兩位舞者繞地球翩翩而舞的軌道,開始漸漸靠近。

    隨著聖地亞哥測控站發出“轉自主控制”的指令,飛船由聽從地面控制轉入自主控制。領著它前行的,是安裝在飛船上的微波雷達、激光雷達和ccd敏感器三種世界領先的交會測量設備。這些設備全部由我國自主研製。

    大約一個小時後,它與天宮一號的距離縮短為5公里。

    飛控中心大屏幕實時顯示天宮一號攝像機下傳的畫面。突然,漆黑的太空中有了一個亮點——它微小得需要細看才能分辨,卻獨自反耀著太陽的光亮!

    參觀席上,聶海勝幾乎要叫起來了:“那就是神舟八號!”

    2005年那個金秋的飛天之旅中,他和同伴費俊龍曾無數次透過神舟六號的旋窗凝視太空。在他的記憶裏,星星、月亮從來沒有那麼亮過。

    你在眼前,你在天邊。飛控中心的模擬畫面裏,5公里不過短短幾指,而太空中的神舟還要進行近90分鐘更加緊張的追逐,才能跨越這仿佛近在咫尺的萬水千山。

    在與天宮一號一樣以每秒鐘7800米的速度繞地球飛行的同時,飛船在發動機的助推下抬升、平移。

    5公里、400米、140米、30米——科學家們為神舟設置了4個停泊點,讓它在走近天宮的每一個驛站上停下歇息一陣。

    飛船系統總設計師張柏楠説,短暫歇息既有助於軌道調整至理想位置,也是控制上的備份措施。一旦出現問題,飛船可以通過地面控制撤離到上一個停泊點,等待故障處置。這時的神舟,就像一艘耐心等待進港的輪船。

    3日1時02分,飛船對接機構緩緩推出,仿佛向著天宮伸出了雙臂。這時,在兩個飛行器幾乎快要成為一條直線的相望之路上,被標誌燈映亮的天宮一號如同靶心,第一次出現在神舟八號的攝像視野中心。

    20米、10米、5米……亮點越來越清晰,畫面中的天宮一號像展翼的大鵬。交會完成,對接開始!

    1時28分,神舟八號的對接環觸到天宮一號。位於飛船尾部的發動機在對接前最後一次點火,把飛船輕輕推入它的舞伴懷中。

    12把對接鎖準確啟動,上千個齒輪和軸承同步工作——1時36分,神舟八號與天宮一號緊緊相牽,成功對接。在美國、俄羅斯進行首次交會對接試驗40多年之後,中國成為了世界上第三個掌握自動空間交會對接技術的國家。

    如果把神舟與天宮的對接機構比作舞者之手,手指相觸時,它們的下方是中國蒼茫的西北大地;十指相扣時,它們已進入青島以東的北太平洋上空。

    這一握,僅僅用了7分11秒。對接機構的完美工作,讓這對舞伴省去了原計劃中遲滯與強行校正的時間,一氣呵成毫不猶豫地牽手相擁;

    這一握,它們從地球的陰影區行至陽照區,以追日的姿態向東、向東;

    這一握,它們飛越了近4000公里,對祖國疆域完成了一次特殊的丈量。

    從這一刻起,神舟飛船在天宮的帶領下開始12天的雙人舞。在結束第二次交會對接後,飛船將按計劃返回地球。

    茫茫太空,萬籟俱寂。但,如果舞者側耳傾聽,它們也許會聽到為它們伴舞的音樂——那是中國航天人的掌聲與歡呼聲,響徹在北京的這個秋夜,響徹在沸騰的航天城。

    11年前的今天,載有3名航天員的“聯盟號”與國際空間站成功對接,拉開了國際空間站長期載人的序幕。

    11年後的今天,中國向著建設空間站邁出堅實一步,中國和世界航天員訪問中國空間站的那一天已不再遙遠。 

3艘遠望號測量船大洋接力見證我國首次空間交會對接

    新華社遠望六號船11月3日電(楊雷、劉海燕、陶正齊)北京時間3日淩晨,在太平洋海域的遠望三號、五號、六號航天遠洋測量船,靜候神舟八號飛船和天宮一號目標飛行器的飛臨。

    自9月初以來,三艘遠望號測量船陸續出航,克服了大風大浪等惡劣海況的考驗,均于任務前按時抵達預定海域,並進行了各項準備工作。

    與以往不同的是,這次三艘測量船的任務海域有所調整,全部列陣于太平洋海域。據隨遠望六號船出海的中國衛星海上測控部副主任吳錦高介紹,調整任務海域就是為了延長交會對接走廊的測控弧段,更好地檢查對接鎖緊狀態。

    深海大洋中,首先接過接力棒的是遠望五號船。在此之前,神舟八號飛船和天宮一號目標飛行器對接機構已經鎖緊,遠望五號船的任務是對飛船與目標飛行器對接機構鎖緊後狀態進行確認,對組合體的飛行姿態進行測控。

    北太平洋深處的遠望五號船甲板上,直徑12米的乳白色USB系統天線、超短波天地通信系統天線徑直朝向地平線。

    1時36分,早已嚴陣以待的遠望五號船USB系統主操作手丁求啟在預先計算好的等待點,迅速捕獲了疾馳而來的目標。

    隨著“數傳開機指令”的發出,神舟八號飛船和天宮一號目標飛行器的清晰圖像顯示在遠望五號船指揮大廳的屏幕上——對接機構已經鎖緊。

    遠望五號船準時對對接機構鎖緊後狀態進行了確認,順利完成了第30圈的測控任務,並將接力棒傳至了東北太平洋的遠望三號船。

    剛剛在9月底執行完天空一號目標飛行器海上測控通信任務的遠望三號船,僅回港進行了10余天的設備檢修和物資補給,就再次奉命出征執行我國首次空間交會對接海上測控通信任務。

    根據指揮部要求,為了延長對接走廊的測控弧段,保證交會對接順利、有效實施,在神舟八號飛船發射前一週,遠望三號船臨時變更了任務海域,這意味遠望三號船已經制定好的測控方案將全部作廢。在中國衛星海上測控部技術部的支持下,遠望三號船在任務開始前3天剛剛制定好全新的正常測控方案和應急測控預案。

    在神八飛行的第30圈中,遠望三號船承擔的任務是對對接鎖緊後的狀態進行再次確認。“這個圈次的任務是雙目標遙測,USB天線將同時接收天宮一號目標飛行器和神舟八號飛船發送的遙測數據。”隨遠望三號船出海的中國衛星海上測控部副總工程師趙文華説。

    1時48分,遠望三號船測控系統主操作手戴兵熟練地操作控制天線轉動的手輪,目標被牢牢地鎖定在示波器十字中心。

    “長江三號雙捕完成!”這是神舟八號飛船第7次光臨遠望三號船的上空。船指揮所的大屏幕上顯示出USB系統實時解調的圖像信息:神舟八號飛船和天宮一號目標飛行器緊緊地鎖在了一起。

    近4個小時之後,又環繞地球飛行兩圈的神舟八號飛船和天宮一號目標飛行器再次光臨大洋,即將飛臨三艘測量船中距離祖國最遠的遠望六號船所處的南太平洋海域。

    這,已是神舟八號飛船飛行的第32圈次。

    遠望六號船在前兩天的任務中,在測控弧段內圓滿完成了對神舟八號飛船的工況處理、雙目標切換測控、飛船遠距離導引段第一次變軌等關鍵測控任務。此時,天宮一號目標飛行器和神舟八號飛船已經對接完畢,遠望六號船將第一次見證組合體飛臨。

    主控機房內,崗位人員早已就位,仔細核查著電腦顯示器上各色數據的變化,駕駛室裏,駕駛員在風浪中注視著正前方,不停地下達各種航行口令。

    5時09分,隨著USB系統成功捕獲目標,組合體內部的畫面第一次出現在遠望六號船指揮所的大屏幕上。

    “長江六號跟蹤正常,遙、外測數據正常!”在電波架起的無形的天橋上,一連串遙測數據和圖像信息通過遠望六號船越過大洋飛向遙遠的北京飛控中心。

    至此,在4個多小時的時間內,三艘遠望號測量船先後完成對組合體的海上測控通信任務,狀態良好的組合體向下一個陸基測量點疾速駛去。

 
 
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