2011年9月20日,酒泉卫星发射中心垂直装配厂房的大门徐徐升起,天宫一号目标飞行器、长征二F运载火箭组合体露出真容。秦宪安 摄
任务的特点和难点
武平介绍说,空间交会对接是追踪飞行器和目标飞行器在预定的空间轨道交会,并在结构上连成一体的过程。交会对接技术与载人天地往返技术、航天员空间出舱活动技术是载人航天发展的三项基本技术。
概括讲,空间交会对接主要有三个方面的作用:一是用于大型空间设施的建造、运行和维修;二是用于为长期在轨运行的空间设施提供物资补给、人员运输和空间救援;三是用于登月和深空探索等航天任务。
与美、俄早期交会对接试验相比,我们专门研制了天宫一号目标飞行器,在技术、经济等方面更具优势:一是目标飞行器可支持多次交会对接,减少发射次数。二是目标飞行器按我国后续的空间实验室要求设计,可在完成交会对接任务的同时,验证空间站部分关键技术。三是还可同时开展空间科学实验和技术试验。
与载人航天工程前期任务相比,首次交会对接任务具有四个方面的难点:一是技术要求高。发射神舟飞船的运载火箭入轨精度指标比工程前期有大幅提高;载人飞行器在轨寿命要求大幅提高。二是新技术采用多。突破了运载火箭高精度迭代制导技术,组合体控制和管理技术等。三是验证难度大。尽管我们做了大量地面仿真和验证试验,但由于受地面环境和试验条件限制,部分新研设备在空间环境下的功能性能指标无法得到全面真实的验证,尚需通过飞行试验考核。四是组织实施更为复杂。此次任务持续时间长,发射次数多,整体性、时效性和关联性强,交会对接过程关键事件多、决策点多,对任务组织指挥、各系统协同工作提出了前所未有的挑战。