航天员 “太空快递”已送达!“天舟二号”与“天和核心舱”完成交会对接( 二 )
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天舟二号中继通信天线
以往神舟载人飞船、联盟系列载人飞船,包括当下SpaceX公司最新型的载人龙飞船应用的也依旧是48小时交会对接方案,那么为什么我们要选择全自主快速交会对接,它有哪些优势呢?
此前笔者文章曾多次提到航天员微重力环境适应综合征,此症状会在入轨约6小时后逐渐加重,48小时后症状消失,而交会对接必须有航天员手动控制备份自动交会对接,因此48小时交会对接成了首选方案。
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载人龙飞船
快速交会对接就是要抢在微重力环境适应综合征恶化之前进行交会对接,此时航天员的身体状态良好。
除此之外,快速交会对接还可以运输时间敏感性货物,还有当空间站出现紧急状况时飞船可以应急快速发射,在最短时间内获取补给物资。
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天舟二号推进舱4台490N轨控发动机
天舟二号货运飞船应用的异体同构周边对接机构属于第二代产品,对比第一代产品的撞击能量可承受力更强,空间交会对接的本质实际上是靠弱撞击实现对接环的对接,目标飞行器规模越大撞击能量就越强。
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异体同构周边对接装置
天宫一号与天宫二号两座空间实验室皆为8吨级航天器,因此第一代异体同构周边对接机构只需适应8吨级撞击能量即可完成任务。而现在这种情况不复存在,天宫空间站三大主要舱段加上神舟载人飞船的规模将是天宫二号空间实验室的9倍有余,而且接下来天宫空间站还有二期拓展任务需要,因此新一代对接装置的撞击能量指标直接对标180吨级空间站最大构型。
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对接测试
对接机构研发团队提出了可控阻尼器控制的原始创新思路,可以缓冲大吨位航天器对接过程中产生的撞击能量,在经过544次仿真分析和317次地面试验后,阻尼器的各项功能和性能指标得到了充分验证,天舟二号对接任务的旗开得胜证明了此项技术升级的正确性。
天舟二号作为天和核心舱迎接的第一位嘉宾,它基于全球领先的载货比与运力,带来了品类丰富的各类物资,既有补充天和核心舱资源舱的补加推进剂,也有航天员的生活物资,还自备2700瓦供电能力,在紧急关头可以向核心舱供电。除此之外还有两套舱外航天服,以及相关平台物资与应用载荷。
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天和核心舱
半个多月后神舟12号载人飞船也将应用快速自主交会对接方案,与天和核心舱前向对接口对接,由此天宫空间站将形成一字形构型。
【 航天员|“太空快递”已送达!“天舟二号”与“天和核心舱”完成交会对接】天宫空间站视角看地球
待神舟12号载人飞船乘组进入天和核心舱后航天员还将实施“遥操作对接技术试验”,我们都知道天舟货运飞船是无人飞船,全程都依靠自动交会对接模式,但如果在最后的自主控制段出现意外后果也是不堪设想,遥操作对接旨在让航天员在空间站内遥控来访飞船对接,与自动对接模式形成备份。
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在天宫空间站看日出
随着天宫空间站工程驶入深水区,越来越多的人认识到它没有走过去任何一座空间站的老路,而是新时代科技前沿的集大成者。更需要强调的是天宫空间站的每一个舱段、每一艘飞船、每一个分系统、每一个单机、每一个芯片都实现了100%的国产化与自主可控。
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天和核心舱
航天事业自上世纪五十年代创业以来就一直坚持走独立自主的发展路线,是几代人的努力付出造就了这盛世伟业。
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