制作:科普,,
制造商:Space Craft Brewing
出品单位:,,科学院计算机网络信息中心
,,情人节又到了。相传这一天,一只喜鹊为牛郎织女搭建了一座横跨银河的鹊桥。俗话说“金、风、玉、露相逢”,征服了无数人。”这一天是,,古代最美丽的情人节。但如果鹊桥真的存在,那就有点夸张了:在天文学中,牵牛星距地球约16.5光年,织女星距地球约26.5光年。它距离地球20.6光年,在200万亿公里的层面上,你想都不用想。因此,《古诗十九首·迢迢牵牛星》也说,“房间里有很多水,但脉搏却难以形容。”
随着太空时代的到来,人类有机会实现飞行梦想,各种无人飞船突破长空,到达太空、月球,甚至太阳系边缘。载人航天的突破,让“从此以后,无论东、西、北、南,你都成为飞天仙子”的想法成为现实。但仍然存在一些大问题。宇航员(宇航员/宇航员)如何在太空中见面?谁来建造鹊桥?
鹊桥建成后神舟九号与天宫一号分离
这是航空航天领域中被称为交会或对接的技术,其发展已有60年的历史。
航天器交会对接技术的发展历史
在冷战初期的太空竞赛中,载人航天受到了最高程度的关注,并带来了前所未有的资本、技术和人力资源投资。 1961年,苏联宇航员加加林成为第一个进入太空的人,一个月后美国迅速赶上。两国立即开始在多项太空任务上展开竞争,特别是载人登月竞赛,到1967 年,两国已发射了60 多个无人月球探测器。
关于最重要的载人任务,美国已经研制出史上最强大的登月火箭土星五号,但其能力仍不足以发射能够单独返回月球的巨大航天器,挑战在于在月球上组装轨道。方式:航天器整体飞向月球,并在绕月轨道上分成两部分。登月舱只有在执行着陆任务后才会上升和返回。与服务/命令对接。该舱将留在轨道上并返回,最终只有指令舱会落到地球。
阿波罗登月轨道的服务/命令舱必须与登月舱的上升阶段交会对接
毫无疑问,实现太空交会对接是登月技术突破的重点。
双子座载人航天计划的诞生,是因为在登月竞赛中占据上风的美国更加迫切需要先进的交会对接技术。 1965年6月,双子座4号尝试与泰坦火箭的上级合作(多级火箭利用上级在单个火箭上运载多颗恒星,以执行更复杂的深空轨道任务)(通常配备附加级) 。虽然在太空中遇到了它,但却无法靠近,而在年底,双子座6号和7号终于成功交会,在保持30厘米距离的情况下飞行了20分钟,但却无法靠近。码头。
目标飞机(左)以及阿姆斯特朗先生和斯科特先生在对接前在双子座8 号航天器内部拍摄的照片。
直到1966年3月,搭载尼尔·阿姆斯特朗和大卫·斯科特的双子座8号才成功与一架无人阿吉纳目标机交会对接。当然,阿姆斯特朗是这次任务的指挥官,但更出名的是,仅仅一年后,他就成为第一个登上月球的人,他的一小步成为全人类的一大步。从航天工程和项目的角度来看,他确实是最有资格、最有经验的人获得这一荣誉,而他在实现载人航天器首次交会对接中的勇气、本领、技巧,其经历是毋庸置疑的。
到了20世纪70年代,登月竞赛已经耗尽了两国的财力,1972年两国握手言和,放弃登月,将重点转向近地空间。美国重点推进航天飞机计划(1977-2011年),苏联先后发射了7艘礼炮号和1个和平号空间站(1971-2001年)。两者都寻求宇宙的和平发展。 1975年7月17日,由三名美国宇航员和两名苏联宇航员驾驶的阿波罗18号和联盟19号宇宙飞船原定登陆月球,在距地球表面200公里的高度成功对接。一天零23小时后,两人分别返回地球。
舱门打开的那一刻,苏联宇航员阿列克谢·列昂诺夫和美国宇航员托马斯·斯坦福手牵着手。
这是人类历史上最伟大的时刻之一。两国航天器的交会对接标志着太空竞赛的结束。两个大国开启了和平利用太空的可能性。最典型的例子就是后来的航天飞机。和平号任务完成了11 次对接。后和平号时代演变为国际空间站计划,该计划于1998 年开始并持续至今。多年来,人类已完成400多次无人和载人交会对接。
航天器如何交会对接?
如今,一个典型的成熟交会对接流程(将航天器对接到空间站)如下:
1、火箭在升空10多分钟后将探测器送入太空,但探测器的轨道几乎是圆形,而国际空间站也几乎是圆形,因此两者从未相交。可以想象,如果进入轨道后需要立即对接,那就意味着两个轨道必须完美接触。但这难度太大,对火箭和航天器发动机的轨道控制精度要求太高,将火箭的发射窗口压缩到只有1秒,甚至1秒左右就不行了。风险。因此,实际上,每个行星都保持近圆形轨道近两天。
国际空间站位于高度400公里,飞船高度约200公里。
2、两个轨道的倾角相同,升交点相同,但由于高度不同,两个轨道的轨道周期不同。在此期间,较低的航天器有足够的时间慢慢微调其轨道,为对接阶段做准备,地面测量和控制将引导两者更接近100公里的距离。
3、对接前,是空间站追飞船,而不是飞船追空间站。飞船将首先到达国际空间站轨道稍高的前方区域,然后掉头,改变发动机方向,减速并小心控制,等待国际空间站“撞击”。在此期间,飞船和空间站的短程制导设备将初步工作,将双方瞄准数百米的距离。
宇航员也参与引导两人靠得更近。
4、如果距离小于100米,航天器和空间站并不完全处于同一轨道飞行方向,但一旦进入对接走廊并到达轨道,各种光学和雷达设备制导和姿态控制。轨道控制引擎使两者更加紧密地结合在一起。
5、实际进近过程中,只有微推力轨道控制和姿态控制发动机继续运行,对接前关闭。两者相对对接速度差控制在15cm/s左右,实现交会对接过程,并在机械对接装置硬连接后快速实现管道、电源、数据通路的连接。
6、俄罗斯的联盟号飞船、美国的航天飞机、,,的神舟飞船都采用了上述方案,但效率较低,因为载人任务通常要在发射后两天才能对接,对宇航员来说比较痛苦(等等)如果在狭小的空间内操作,则需要两天),但这是最安全的。当然,也有快速对接的解决方案,俄罗斯总是尝试6小时(4个轨道)甚至3小时(2个轨道)的对接,但风险要高一点,通常只有无人货运飞船才会尝试。
安全第一,对接速度必须妥协。要知道,航天器和空间站相对地球的速度最高可达每秒7.8公里,是,,最快高铁速度的80倍以上。即使是厘米或毫米级别。这就像不同轨道上的两列高速列车逐渐接近相对距离近似为零的位置。两列高速列车上的人们共同努力,以完善穿针的精度。航天器的交会对接比这个例子要困难得多。
但自从苏联和美国掌握了载人飞船交会对接任务后,就牢牢垄断了这项技术,顶多欧洲和日本被迫发展无人货运飞船对接(与国际空间站对接)技术,处于许可级别。 50年内世界上没有人能够突破这一技术。
美俄50年技术垄断后,游戏规则打破者出现
这个技术进步就是,,航天!技术创新的进程也在一步步进展。
2011年11月3日,我国载人航天二期工程发生了里程碑式的。。:天宫一号目标飞行器与我国首艘无人飞船神舟八号无人飞船成功对接,实现了舰船交会对接。,,在地面控制航天器交会对接技术方面取得成功突破。
神舟九号船员超级自拍,在地面几乎不可能拍出这样的效果
2012年6月18日,天宫一号与载人飞船神舟九号成功对接(航天员:金海鹏、刘旺、刘洋),标志着我国首次载人飞船交会。28日再次对接。,,在航天器自动交会对接和航天员手动控制下交会对接技术方面取得突破。
2013年6月13日,天宫一号成功与载人飞船神舟十号(航天员:聂海胜、张晓光、王亚平)进行自动对接,随后再次进行手动对接,并进一步对相关技术进行了加强。
2016年10月19日,天宫二号与神舟十一号成功对接(航天员:金海鹏、陈东),标志着多人长期在空间站停留33天的突破性纪录实现。其中,老兵金海鹏正在参加他的第三次载人航天任务,也是唯一进入两次实验空间站的,,宇航员。
金海鹏先生在天宫二号工作
其中,航天员金海鹏曾进入天宫二号地面接受采访,“炫耀”得谦虚、奢华、有内涵。
“阿马公一号更舒服。
天宫二号更舒服!
装饰和色彩搭配都非常好! \'
空间站睡眠测试系统是世界上唯一可以执行如此简单评估的设备。目前,天宫二号仍在轨运行,但没有进一步的任务安排。
2017年4月22日,天宫二号与货运飞船天舟一号成功对接,共实现3次无人自动对接(6.5小时快速对接、重定向验证多向空间交会技术)。三种推进剂:在轨加油(空中加油)、独立飞行测试、受控脱轨再入和焚烧。
通过这五件关键。。,,,非常高效地利用了有限的投资,成熟并掌握了飞机太空交会对接的一系列技术要求,发展了无人交会、货运和推进剂,完全有能力实现补给、载人对接和长距离交会对接。术语对接。多名乘客入住、任务要求。
在这种情况下,开工时间大幅推迟的天宫一号和仍在轨运行的天宫二号都取得了超出预期的进展,而天宫三号实验空间站也被取消,日本将直接运营空间站。,,的天宫空间站计划于2019年左右建成。这将是整个人类航天历史上的一个新的里程碑。
建造一座鹊桥并不容易。从牛郎织女的传说到最终实现,已经过去了数千年,但,,航天人仍在努力奋斗。
标题:太空飞船对接视频,什么是太空之吻
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