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神九與天宮手控交會對接全程回顧

新聞中心-中國網 news.china.com.cn  時間: 2012-06-25  發表評論>>

1992年9月21日,中國政府決定實施載人航太工程,並確定了三步走的發展戰略,是為“921”工程。

中國載人航太史詩由此拉開帷幕。

11年後,2003年10月,神舟五號飛船載著楊利偉安全飛行21小時並安全返回,中國成為全球第三個有能力獨自將航太員送上太空的國家。

2005年10月,神舟六號,航太員費俊龍、聶海勝太空飛行115.5小時,實現中國航太的多人多天飛行。

2008年9月,神舟七號,航太員翟志剛、劉伯明和景海鵬太空飛行2天20小時27分鐘,翟志剛出艙在太空行走。

2011年9月底至11月初,天宮一號—神舟八號完成首次交會對接。

2012年6月18日14時14分,天宮一號—神舟九號實現自動交會對接。

當天17時07分後,景海鵬、劉旺和劉洋先後進入天宮一號實驗艙,這是中國航太員首次訪問在軌飛行器。

就在昨日中午,中國載人航太又迎來了新的“第一次”:航太員手控駕馭神舟,踏上與天宮的相約之旅。

自動控制與手動控制是航太器空間交會對接的兩種手段,只有兩種手段都得到驗證,才算是完整掌握空間交會對接技術。

昨日手控交會對接的成功,標誌著我國繼掌握天地往返、出艙活動技術之後,完整掌握了載人航太三大基礎性技術的最後一項——空間交會對接技術,具備了以不同對接方式向在軌飛行器進行人員輸送和物資補給的能力。

為了掌握這種能力,從“921”工程誕生算起,中國航太人埋頭苦幹了20年。

早上5時不到,航太員就起來了,上午9時許,他們回到神舟九號返回艙

早起準備

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昨日淩晨不到5時,航太員起了個大早。

他們要從天宮轉移不少物品,還要把輕便的藍色艙內工作服,換成笨重的白色艙內壓力服。

上午9時許,景海鵬、劉旺和劉洋回到了神舟九號返回艙坐定。他們分別整理裝備,調整坐姿。

與往日的座次不同,這次是劉旺坐在中間,景海鵬坐在右側,劉洋還是老位置,仍然在劉旺左側。

2012年6月24日中午時分,驗證“精準操控對接”的時刻來臨,我國載人航太首次手控交會對接即將實施。

雖然是清晨,天地之間並不靜默。

9時40分許,北京航太飛行控制中心向神舟九號發出轉出停靠段設置指令,神舟九號恢復為自主工作狀態。

11時12分,天宮—神九組合體成功分離

天神分離

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11時許,北京航太飛行控制中心向天宮—神九組合體發送分離指令。

11時12分,天宮與神九的交會對接機構順利解鎖,組合體成功分離。神舟九號緩緩加速,撒手而去,撤離到天宮一號前方400米的停泊點。

從劉旺的角度看,組合體分離後,天宮與神九漸行漸遠。

在劉旺座椅兩側,各有一個操控手柄,分別為平移手柄和姿態手柄,每個手柄都有3個自由度。例如,平移手柄可前後、左右和上下操作,可控制飛船在三個維度上的移動。姿態手柄可控制飛船的“轉身”運動,即滾動、俯仰和偏航。

在航太員正面,有一個錄影機。在手控對接過程中,劉旺主要通過監視錄影機圖像進行手控操作。

超過1500次的訓練,使劉旺對眼前的一切並不陌生。

他的任務是,在景海鵬的指令和劉洋的協助下,通過左右兩個手柄,像開車一樣“駕駛”神九向天宮飛去,讓天宮—神九再次相擁。

在這個過程中,無數雙眼睛都將盯著錄影機上的十字形靶標。劉旺必須通過自己的操作,使螢幕上表示“對接環接觸”和“對接環捕獲”的圓點由灰色變成綠色。

接到北京飛控中心二次對接指令後,神舟九號開始從400米處自主接近天宮一號。

11時47分,神九到達140米停泊點,預計在這裡保持約50分鐘。

時間一分一秒地過去,人人都在等待。

12時38分,“北京”下達命令:手柄操作正常,開始手控對接!

劉旺出場

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12時11分,神舟九號推出了對接環。

12時16分,神九對接機構準備完成。

12時38分許,地面命令:

“神舟九號:我是北京。發送手動控制允許指令,開始手柄試操作。”

手柄試操作完成無誤,飛船具備手控交會對接條件。

12時38分,“北京”下達命令:“手柄操作正常,開始手控對接!”

我國載人航太首次手控交會對接任務從這一刻開始,神舟九號轉由航太員手動控制開始——該劉旺上場了。

在飛向太空前接受媒體採訪時,劉旺曾説:“我對成功有100%的把握,因為我必須有100%的把握。”

景海鵬這樣評價他的隊友,山西人劉旺就像一瓶老陳醋,越陳越香越有味。

劉旺平靜如常,雙手緊握手柄,雙眼緊盯前方。

自入選航太員大隊到這一刻,劉旺等待了14年。

他已經準備好了。

12時48分,天宮—神九對接環接觸,精度比前兩次自動交會對接還要高

撲面而來

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端坐中央座椅的航太員劉旺左手緊握平移手柄,右手把握著姿態手柄,“駕駛”著神九,從140米遠處向天宮一號進發。坐在劉旺兩側的景海鵬、劉洋,則密切監視著儀錶盤上各種參數的變化。

大螢幕上,神舟九號則緩緩向天宮靠近。

距離在一點點縮短,130米,120米,110米,100米。

錄影機上,兩個十字形靶標的中心位置,在逐漸靠近、重合。

神舟以每秒0.4米的相對速度,繼續靠近。劉旺的雙手不停地輕微動作,微調神九的位置。

75米!天宮—神九的相對速度更加緩慢,約為每秒0.3—0.4米。

錄影機上,兩個十字形靶標,在輕微的晃動中,不斷重合。

劉旺的雙腿似乎也在用力。

大廳裏的人都屏住呼吸注視著343公里高處的劉旺,注視著神九,注視著天宮,等待這場“太空大片”高潮的到來。

在天宮—神九相距50米時,所有的眼睛,都緊盯著劉旺戴著白手套的雙手。

“飛船轉30米接近!”

30米。如果是自動交會對接,這裡就是一個停泊點。在手控交會對接中,這裡沒有停泊點,但需要地面和太空兩個方面對狀態的確認。

“神舟九號:我是曙光。操作正常,請保持。”

“神舟九號明白。”

神九繼續滑向天宮。

劉旺操作的是手柄,其執行機構是飛船上的發動機。他的每個操作,都會引發某個發動機向某個位置噴出一定量的火焰,飛船的位置和姿態便會隨之出現變化。

這一切,很像駕駛汽車。你轉動方向盤、踩下油門或剎車,汽車都會迅速響應,以你所要求的方式和速度,走向你所要求的方向。

畫面上,天宮一號實驗艙艙門越來越大,説明兩者距離越來越近。

15米,10米,十字形靶標在輕微的晃動中,幾乎完全重合。這個精度,高於前兩次自動交會對接。

7米,5米,最後的3米,就在十字形靶標完全重合的一剎那,天宮一號就像劉旺多次描述過的那樣,向錄影機“撲面而來”。

天宮—神九對接環接觸,時間定格在2012年6月24日12時48分。

“神舟九號報告,人控停控置位。完畢。”這是景海鵬略顯激動的聲音。

12時55分,遙測數據確認手控對接完成

創造歷史

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12時38分至12時48分,10分鐘,劉旺完成了創造歷史的工作。

他放開手柄,拿起操作手冊,微笑起來。

壯哉劉旺,舉重若輕。

劉洋笑得更開心。螢幕上雖看不清景海鵬的表情,但他的表情可想而知。

在雷動的掌聲中,一連串的聲音在大廳裏響起:

“長城報告:對接機構捕獲,對接機構正常!”

只見兩個圓形的對接機構緩緩旋轉,緊緊地扣在一起。茫茫太空中,高速運轉的它們在這一刻拉住了對方,相擁在一起。12時55分,遙測數據確認手控對接正常完成。

“神舟九號報告:儀錶顯示對接完成,完畢!”

12時55分,“各號注意,我是北京。根據遙測數據,天宮一號航太員乘組狀態良好,手控對接正常完成。”

此時,組合體正掠過甘肅、陜西上空。

航太員狂喜了。他們像站在領獎臺上似的,互相拉起手來,高高舉起。在一陣熱烈的揮手中,劉旺再次做出招牌動作:他握住拳頭,向著地面揮拳致意。

最後,景海鵬、劉旺和劉洋互相伸出大拇指。他們剛剛創造了歷史,他們有理由欣喜若狂。

大廳裏狂喜了。掌聲、歡呼聲不絕於耳,有人拿起相機,“咔嚓”保存這個歷史瞬間。有人握手擁抱,掩不住的欣慰,掩不住的自豪。

深邃天穹的映襯下,“天神”組合體依偎著蔚藍色的地球,繼續飛翔。

(記者 王小飛特約通訊員 謝波 姜寧)

 

文章來源:南方日報 責任編輯: 海嶼
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