史纪鑫|长臂挥舞 太空搬家

首次
我国首次利用空间站机械臂操作大型在轨飞行器转位试验
经验
此次试验的成功 , 为后续空间站在轨组装建造积累了经验
后续
天舟二号货运飞船下一步将配合航天员完成手动遥操作试验
据中国载人航天工程办公室消息 , 北京时间2022年1月6日6时59分 , 经过约47分钟的跨系统密切协同 , 空间站机械臂转位货运飞船试验取得圆满成功 , 这是我国首次利用空间站机械臂操作大型在轨飞行器进行转位试验 。
1月6日凌晨 , 机械臂成功捕获天舟二号货运飞船 。 6时12分转体试验开始 , 天舟二号货运飞船与天和核心舱解锁分离后 , 在机械臂拖动下以核心舱节点舱球心为圆心进行平面转位;尔后 , 反向操作 , 直至货运飞船与核心舱重新对接并完成锁紧 。
此次试验 , 初步检验了利用机械臂操作空间站舱段转位的可行性和有效性 , 验证了空间站舱段转位技术和机械臂大负载操控技术 , 为后续空间站在轨组装建造积累了经验 。
揭秘天舟二号转位试验
为啥进行转位试验?
【史纪鑫|长臂挥舞 太空搬家】只有把这项技术突破了 , 整个空间站才能如期建成
什么是转位试验 , 转位试验的目的是什么呢?“太空搬家”是如何完成的呢?我国的空间站并不是一次性发射成形的 , 而是需要通过多次发射 , 在太空中组装建造而成 。 目前 , 我们已经陆续发射了天和核心舱、天舟货运飞船、神舟载人飞船 , 后续还将发射两个实验舱 。
航天科技集团五院空间站总体副主任设计师史纪鑫说 , 我们正常的建造过程中 , 两个实验舱都是对接到前向对接口的 , (实验舱Ⅰ对接到)前向对接口以后 , 相当于它(实验舱Ⅰ)停在这以后 , 等实验舱Ⅱ来的时候 , 它(实验舱Ⅰ)要把这个位置给让出来 。
为了确保之后发射的两个实验舱能够顺利完成舱段转位任务 , 需要提前开展在轨转位关键技术验证 , 这次天舟二号的转位试验就是为了这个目的 。
如果是转位不成功或者没有这个功能的话 , 我们整个的规模可能就受限了 。 这个过程其实是我们整个空间站建造必须要突破的一项技术 。 我们只有把这个技术突破了 , 整个的空间站才能如期建成 。
转位试验怎样进行?
就像建高楼 , 塔吊好比机械臂 , 每个舱好比建筑材料
空间站上的机械臂此前协助航天员顺利完成了四次出舱任务 , 但此次要搬动货运飞船 , 还是一个不小的考验 。 那么转位试验是怎样进行的?我们的空间站设计人员为了顺利完成任务 , 又设计了怎样的方案呢?
史纪鑫说 , 天舟二号的转位试验由天和核心舱上的机械臂来配合完成 。 首先 , 机械臂需要提前爬行到位于节点舱附近的停泊口 , 为转位试验作准备 。 之后 , 通过捕获的方式抓住天舟二号的适配器 。 然后在这个时候用机械臂 , 推动货运飞船先解锁 。 解锁了以后 , 让机械臂驱动着货运飞船转动 , 转动以后再回来 , 回来以后再走一次交会对接 , 然后把货运飞船再对上来 。 有点像建摩天大楼的塔吊 , 这个塔吊就相当于机械臂 , 每个舱相当于建筑材料 , 就是这样的一个流程 。

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