■交会对接技术中国自主研发

　　■中德17项实验首次空间合作

　　■神九、神十明年发射

　　中国载人航天工程新闻发言人10月31日宣布，天宫一号／神舟八号交会对接任务总指挥部第五次会议研究决定，神舟八号飞船瞄准11月1日5时58分发射，10月31日实施运载火箭推进剂加注。

　　目前，参试各系统技术状态正确，系统间接口协调，地面试验充分，各类预案演练到位，飞行产品和发射场设施设备均处于良好状态，满足任务要求。

　　天宫一号倒飞“待吻”

　　１０月３１日上午在酒泉卫星发射中心举行的新闻发布会上，中国载人航天工程新闻发言人武平表示，目前天宫一号目标飞行器运行稳定，设备工作正常，满足交会对接任务要求。

　　武平介绍，天宫一号目标飞行器主要开展了四项工作：

　　一是天宫一号目标飞行器分别于飞行第４圈和１３圈进行了变轨，进入到高度为３５４公里的近圆轨道。二是完成了平台在轨测试，特别是对交会测量设备、对接机构性能以及停控、倒飞等功能进行了测试。测试结果表明，天宫一号平台运行稳定，设备工作正常，各项功能和性能满足交会对接任务要求。

　　三是开展了科学实验载荷在轨功能检查，各载荷设备状态正常。四是进行了天宫一号目标飞行器轨道控制和调相控制，现已完成了调相和轨道圆化，进入高度为３４３公里的交会对接轨道，转为倒飞状态，等待与神舟八号飞船的交会对接。

　　详解

　　交会对接后由天宫控制

　　12天后第二次交会对接

　　神舟八号飞行主要任务是：发射神舟八号飞船，与天宫一号目标飞行器，进行我国首次航天器空间交会对接试验，突破和验证航天器自动交会对接技术；考核改进后的神舟飞船和长征二号Ｆ运载火箭的功能和性能，以及工程各系统间的协调性；验证组合体工作模式，并开展空间科学实验。神舟八号飞船不载人。

　　按照计划，长征二号Ｆ遥八火箭点火发射后，飞行约５８４秒，船箭分离，飞船进入近地点约２００公里、远地点约３３０公里的初始轨道，并在两天内完成与天宫一号目标飞行器交会对接。

　　武平介绍，交会对接飞行过程分为远距离导引段、自主控制段、对接段、组合体飞行段和分离撤离段。

　　远距离导引段自神舟八号飞船入轨后开始，在地面测控通信系统的导引下，神舟八号飞船经５次变轨，从初始轨道转移到与天宫一号目标飞行器共面的３３０公里的近圆轨道，在天宫一号目标飞行器后下方约５２公里处，与其建立稳定的空空通信链路，开始自主导航。

　　自主控制段经历寻的、接近和平移靠拢三个阶段，神舟八号飞船自主导航控制到与天宫一号目标飞行器接触，自主控制飞行过程约需两个半小时。

　　对接段从对接机构接触开始，在１５分钟内完成捕获、缓冲、拉近和锁紧四个过程，最终实现两航天器刚性连接，形成组合体。

　　组合体飞行段由天宫一号目标飞行器负责组合体飞行控制，神舟八号飞船处于停靠状态。组合体飞行１２天左右，将择机进行第二次交会对接试验。其主要过程为：对接机构解锁，两飞行器分离，神舟八号飞船撤离至相距天宫一号目标飞行器１４０米处停泊，按程序进行第二次交会对接，再次构成组合体。

　　组合体继续飞行两天后，进入分离撤离段，两飞行器再次分离，飞船撤离至距目标飞行器５公里以外的安全距离，交会对接试验结束。此后，神舟八号飞船返回舱返回地面；天宫一号目标飞行器变轨至自主飞行轨道，转入长期运行管理。

　　升空

　　前夕

　　航天员在干啥？

　　两名女航天员均已通过初选

　　神舟八号飞船即将访问太空之际，中国航天员正在做些什么？他们何时再次飞天？航天员科研训练中心主任陈善广１０月３１日接受新华社记者专访时说，中国航天员正在接受交会对接任务训练，第一批航天员仍将是这一阶段交会对接任务的主力，两名女航天员也通过了飞行乘组的初步选拔。

　　航天员正在积极备战未来载人飞行，我国第一批航天员仍是这一阶段交会对接任务的主力，已经执行过飞行任务的航天员仍有机会再次飞天。

　　陈善广表示，手动交会对接技术是航天员训练的重点。“他介绍说，在人工交会对接中，航天员要根据电视图像、位置距离速度等信息来判定两个航天器的姿态并在规定时间内完成对接任务，对航天员眼手协调性、操作精细性和心理素质要求特别高。因此，要对航天员进行反复的严格的训练，一般要经过数百次到上千次的训练才能满足要求。

　　关注

　　神九、神十

　　明年发射 

　　至少有1次为载人飞行

　　武平介绍，2012年将进行神九、神十与天宫一号的交会对接试验，至少有一次是载人飞行。执行明年交会对接任务的航天员乘组已完成初步选拔，正在开展交会对接任务训练。

　　中德科学家将

　　开展17项空间实验

　　武平表示，中国将继续推进国际航天合作。

　　武平介绍说，神舟八号飞船上装载了中德科学家联合开展空间生命科学实验的装置，双方科学家将合作开展１７项空间生命科学实验，其中中方１０项、德方６项、联合实验１项。这是中国载人航天首次在空间科学应用领域开展的国际合作，对于推进微重力科学、空间生命科学领域的研究和技术发展具有重要意义。

　　武平强调，随着我国载人航天的不断发展，在后续空间实验室、空间站阶段，中国将与世界各国开展务实合作与积极交流，与世界各国科学家一起共同推动世界航天技术的发展，为和平利用太空、造福全人类作出更加积极的贡献。

　　武平说，除了中德科学家的联合实验，天宫一号还将开展空间对地遥感探测应用试验、空间材料科学实验、空间环境和空间物理探测试验等科学实验和技术试验。

　　神八将载

　　4万多个梦想

　　据悉，中国航天报社主办的“携手神八·交会梦想”大型公众活动已结束，经过筛选，有4万多条“梦想”将有机会“坐上神八”遨游太空。

　　萤火一号预计

　　11月9日发射

　　我国首枚火星探测器萤火一号，已于日前成功运达哈萨克斯坦境内的拜科努尔发射场，预计将于11月9日凌晨搭乘俄罗斯的“天顶”号运载火箭与“福布斯—土壤”探测器一起发射升空。

　　创新

　　对接技术为我国独创

　　载人航天工程总设计师周建平介绍

　　对接技术为我国独创

　　载人航天工程总设计师周建平介绍，天宫一号与神舟飞船的对接技术是我国自主研发的技术创新，中国如果完成交会对接任务，将是第三个完全独立掌握交会对接技术的国家。

　　周建平表示，从总体方案上讲，我国的首次交会对接和国外当时的做法不一样。美国和前苏联当时用的都是飞船和飞船对接，看起来简单，但是飞行成本高。做三次交会对接，需要发射六次飞船。

　　为了完成空间交会对接，我国研制了两个飞行器，一个叫“追踪飞行器”，用的是神舟飞船，另外一个是“目标飞行器”，就是天宫一号。研制目标飞行器这种做法和国外不同的是，既要完成现有任务，又兼顾未来发展和效益，这是中国独创。首先，飞船在轨时间都很短，所以完成一次交会对接需要两艘飞船。而天宫一号目标飞行器在轨可以飞行两年，其间计划安排三次交会对接任务。这样的话，要进行N次交会对接，发射N+1个航天器就行，而天宫一号和载人飞船的成本差不多，可以减少发射次数，降低成本。

　　第二，天宫一号目标飞行器就是一个小型的长期在轨运行的轨道站或是空间实验室，麻雀虽小，五脏俱全。天宫一号除了完成交会对接以外，和飞船相比，它可以提供人的访问、工作、生活的支持能力。在不久后有航天员参与的空间交会对接中，飞船和目标飞行器对接以后，人可以进入到目标飞行器里，在里面生活和工作一段时间，包括进行科学实验。如果让飞船去做这件事情则是做不到的。

　　此外，我国在研制过程中，也是把目标飞行器作为空间站技术验证的前奏。天宫一号目标飞行器采用了未来空间站要用的技术，比如控制技术和电源技术，都是我国以前从未使用过的。利用目标飞行器，可以去研制和验证空间站的平台技术、生命保障技术等。现在开始就验证空间站的一些关键技术，便于开展空间站方案研究，为未来空间站的研发打下一个比较好的基础。

　　目前世界上已经成功做过交会对接的有美国、俄罗斯、欧空局和日本，但方式不完全相同。美俄完全独立掌握了交会对接技术，欧空局和日本都是利用国际合作来完成。中国如果完成交会对接任务，将是第三个完全独立掌握交会对接技术的国家。如果明年航天员参与的交会对接任务顺利完成，中国也将是第三个完成载人交会对接的国家。

　　应对

　　近百种预案应对风险

　　“两个高速飞行的航天器在空间轨道上准确会合，精度要控制在十几厘米之内，其难度和风险可想而知。”武平说，空间飞行器交会对接是航天领域公认的技术难关，风险很大。从国际上已经进行的交会对接任务看，曾发生过飞行器相撞的事故。

　　武平说，工程采取了多种措施应对风险：一是确保飞行产品高质量，不带任何疑点发射；二是以最为关键的自主控制系统和对接机构为重点，进行了大量的地面仿真与试验验证；三是针对交会对接过程中可能出现的故障，制定了近百种故障预案，并进行了反复的合练演练。

　　此外，针对不同类型的故障，设计了各种安全模式，以应对预案外的故障。比如为防止两飞行器碰撞，设计了飞船撤退和撤离两种安全模式。同时，设置了安全控制点，制定了安全判据，以此有效控制风险。

　　深度观察

　　神舟飞船进入小批量生产时代

　　神舟八号将与天宫一号在太空进行交会对接。之后，神舟九号、十号也要“飞天”，和天宫一号在太空书写传奇。这些航天器的生产管理工作是如何实现的？记者从中国航天科技集团公司五院载人航天总体部载人航天器系统集成项目办了解到，经过一年多的运行实践，目前已可以达到同时完成３个航天器的生产管理协调工作。

　　据了解，这次载人航天工程空间交会对接需要研制生产两个空间实验室———“天宫一号”目标飞行器和其备份“天宫二号”、三艘飞船———“神舟八号”“神舟九号”“神舟十号”。按照交会对接任务的要求，要同步完成这５个航天器的研制生产任务，绝不是一件轻而易举的事情。

　　一方面，空间试验室是全新研制的型号，“神舟八号”与“神舟七号”相比有诸多关键的新技术、新产品；另一方面，如此高的研制生产密度前所未有。

　　载人航天器系统集成项目办负责人李联成介绍，载人航天器系统集成项目办与传统的项目办比，有三个明显特点。一是将设计与生产分开，新的项目办没有常驻的总体设计人员，而专事航天器组批生产管理工作。如果生产中遇到设计问题，则由分散在各研究室的相关型号技术人员解决。

　　二是新的项目办人员按专业分工，负责航天器生产不同阶段的工作，而传统项目办的人员必须全程跟进型号的设计、初样生产、试验验证、正样生产各个阶段。

　　三是新的项目办一般进行组批投产，给分系统下投产任务时，不再是按型号下任务进行单件生产，而是小批量下任务，同时批量交付。

　　据介绍，新的模式也节省了大量的人力资源。该项目办产保助理聂小亮说，在传统项目办，一个型号有两个产保助理（质量管理人员），同时跟进型号研制全过程，现在三个型号只有两个产保助理。

　　同时，新的项目办运行模式打破了型号间的界限，作为项目办的计划助理，李沛峰同时负责“天宫二号”与“神舟九号”“神舟十号”总装生产调度工作。因此，他必须统筹考虑３个航天器生产总装的进度安排。

　　如果说，交会对接任务让神舟飞船进入小批量生产时代，那么，应运而生的新运作模式则让飞船乃至航天器的小批量生产变为触手可及的现实。

　　本版文字综合新华社、中新网和《北京晚报》报道