空間交會對接被形象地稱為“萬里穿針”，控制是核心。靠攏、接近、鎖緊，在任務完成階段的最後幾分鐘裏，呈現在世人面前的交會對接看起來似乎很“簡單”，但看似簡單的操作背後，在萬里之外的太空要實現控制，每一個環節都極其複雜。

      2021年11月，由中國航天科技集團有限公司作為牽頭單位完成的“全天時多模式自主交會對接精確控制方法及應用”項目獲2020年度國家技術發明獎二等獎。

      什麼是交會對接

      兩個航天器於同一時間、在軌道同一位置、以相同速度和姿態會合併在結構上連為一個整體，被稱為交會對接。

      交會有自動與手動兩種模式。當代的自動控制精度足夠高且穩定，但人控仍然作為一種冗余手段保留了下來。這是因為機器無法替代人在現場的臨機處置能力。兩個飛行器非常接近時若發生異常，地面干預的實時性比不上現場的航天員，並且航天員可以進行綜合情況的判斷和處置，更有利於保證安全。與此同時，交會過程快，就是要在盡可能少的飛行圈次內，在很少的幾個軌道特徵點上完成所需的交會變軌。因此，快速交會的實現是由地面、運載火箭、飛行器、導航與中繼衛星等等構成的大系統整體能力提升與協同保障的結果。

      為什麼要採用自主快速交會

      從人的方面説，可以縮短航天員在飛船狹小空間中滯留的時間，幾個小時就能抵達空間更大的空間站，減少航天員不必要的體力與精力付出，使太空飛行變得更加舒適。

      從任務角度來説，快速交會對接還可保障科研用品盡快送達空間站，這對某些試驗可能是至關重要，甚至是決定性的。

      從安全的角度來説，如果空間站等航天器突遇緊急情況，快速交會對接可以快速地對故障實施搶修與緊急救援等工作。

      重大成果有何意義

      空間交會對接技術是空間站、月球和深空探測以及在軌服務等諸多航天活動的關鍵技術。該項目發明成果成功應用於天舟一號貨運飛船快速交會對接，天舟二號和天舟三號貨運飛船、神舟十二號和神舟十三號載人飛船與空間站核心艙的自主快速交會對接任務等，為我國空間站建造運營提供了高效、可靠、安全的新技術解決方案，産生了重大社會效益。該項目為我國後續形式多樣的空間交會對接任務奠定了堅實的理論和技術基礎，對促進航天控制技術的創新發展和航天強國建設具有重要意義。

      把關專家：中國科學院國家空間科學中心研究員周炳紅

中國科協科普部

新華網

聯合出品