張美書++++王同心++++韓晶
10月19日凌晨3時,“神舟十一號”載人飛船與“天宮二號”空間實驗室在太空完美對接,其中,“陜西科技元素”有著精彩表現(xiàn)。
74臺姿控發(fā)動機助力太空對接
神舟飛船上的48臺姿控發(fā)動機和空間實驗室中26臺姿控發(fā)動機,擔負著交會對接的全部動力。它們全部由位于西安航空基地的航天科技集團六院研制生產。
這74臺姿控發(fā)動機,確保交會對接中一次次精準的定位、靠攏、調節(jié),以及軌道提升、軌道修正、姿態(tài)控制、交會對接平移、返回再入制動等等,任何一個細小的動作,都要求精準精確。特別是為了應對空間實驗室在太空中的多次變軌、調姿,六院科研人員安裝了推進系統(tǒng)自動控制設備。當航天器出現(xiàn)軌道偏離或需要姿態(tài)調整時,電子設備會發(fā)出指令,讓這些小姿控發(fā)動機中的一個或者幾個工作起來,實現(xiàn)航天器位置的精確控制。
中繼終端搭建太空“天路”
在交會對接任務中,要確保與地面通信的實時暢通,就必須依靠航天五院西安分院研制的中繼終端。通過中繼終端所搭建的天基測控通信系統(tǒng),可以對“天宮二號”和飛船實現(xiàn)同時測控、同時進行高速數(shù)據(jù)傳輸,所建立的星間鏈路可以實時向地面?zhèn)鬏斀粫赢嬅妗?/p>
對接過程中,中繼終端會實時傳回交會對接的畫面,并通過中繼衛(wèi)星建立測控信息網(wǎng),地面會實時地掌握“神舟十一號”和“天宮二號”的飛行狀態(tài)。通過中繼終端與天鏈一號衛(wèi)星建立星間鏈路,當兩個飛行器的中繼終端接收到地面發(fā)來的遙控指令,然后分發(fā)給相應的設備去執(zhí)行交會對接。
中央處理單元確保對接精準無誤
交會對接過程中,兩個飛行器高速運轉,其速度為7.9公里每秒,相當于狙擊步槍子彈速度的9倍。擔起精確對接指揮重任的,是由位于西安高新區(qū)的航天九院771所打造的中央處理單元(CTU)和飛船的“船載導航”裝置(GNC)。
對接過程中,CTU就相當于飛船和天宮的“大腦”,由它來控制整個飛船和天宮的運作,GNC就相當于計算機的小腦,它直接來控制飛船的動作,在交會對接里起著決定性作用。
記者獲悉,這些“大腦”都裝上了雙保險甚至三保險,一旦發(fā)生故障,可以實現(xiàn)備份無縫切換,保障任務順利進行。