記者 王碩

　　2022年5月10日，長(zhǎng)征七號(hào)遙五運(yùn)載火箭搭載著天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船成功發(fā)射。隨后，天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船與在軌運(yùn)行的空間站組合體實(shí)現(xiàn)快速交會(huì)對(duì)接。這意味著我國(guó)空間站建造階段大幕開(kāi)啟。

　　“天舟四號(hào)”為空間站送去支持3名航天員6個(gè)月的在軌駐留物資、空間站備份設(shè)備、空間科學(xué)載荷、推進(jìn)劑等貨物。之后將變身天宮“加油站”，不僅為其在軌運(yùn)行提供燃料補(bǔ)充，還將在停靠期間，按計(jì)劃開(kāi)展多項(xiàng)在軌試驗(yàn)。

　　據(jù)了解，2022年，是我國(guó)空間站建造的決戰(zhàn)決勝之年，又恰逢中國(guó)載人航天工程立項(xiàng)實(shí)施30周年。載人航天空間站工程今年將完成“問(wèn)天”實(shí)驗(yàn)艙、“夢(mèng)天”實(shí)驗(yàn)艙、“神舟”載人飛船和“天舟”貨運(yùn)飛船等6次重大任務(wù)，全面建成空間站，實(shí)現(xiàn)首次6個(gè)航天器組合體飛行，首次航天員駐留達(dá)到6個(gè)月，首次2個(gè)乘組6名航天員同時(shí)在軌等目標(biāo)。

　　技術(shù)優(yōu)化壘實(shí)基礎(chǔ)

　　每次任務(wù)的完成對(duì)于中國(guó)航天技術(shù)來(lái)說(shuō)都是一次發(fā)展和考驗(yàn)。

　　以交會(huì)對(duì)接技術(shù)為例。我國(guó)空間站的建造猶如“搭積木”，而連接起各個(gè)艙段的“關(guān)節(jié)”正是對(duì)接機(jī)構(gòu)。蒼茫太空、萬(wàn)里穿針，對(duì)接機(jī)構(gòu)精準(zhǔn)、安全、可靠才能再現(xiàn)“太空之吻”。

　　“從直播視頻里看，大家會(huì)感覺(jué)對(duì)接過(guò)程是瞬間完成的，就像兩塊樂(lè)高積木‘咔嗒’組合到一起，但實(shí)際過(guò)程包含了接觸、捕獲、鎖緊、密封等一系列動(dòng)作。”中國(guó)航天科技集團(tuán)八院控制所載人航天型號(hào)技術(shù)負(fù)責(zé)人王有波解釋說(shuō)。

　　比如，未來(lái)空間站建造需要適應(yīng)8-180噸各種噸位、各種方式的對(duì)接，為了讓重量級(jí)的航天器在對(duì)接時(shí)可以“輕盈優(yōu)雅”，設(shè)計(jì)師們通過(guò)大量的技術(shù)攻關(guān)和方案論證系統(tǒng)性提出了可控阻尼的控制思路，既不影響原捕獲性能，又可以消耗巨大的撞擊能量，突破了空間站建造的關(guān)鍵技術(shù)。

　　再比如，實(shí)驗(yàn)艙發(fā)射成功后，將長(zhǎng)期“停泊”于空間站，此時(shí)的對(duì)接機(jī)構(gòu)就是航天員往返于工作生活區(qū)的重要通道。研究人員進(jìn)行了一系列設(shè)計(jì)，防止外力作用下非正常解鎖以及完成密封等，為航天員在空間站的工作生活提供一個(gè)安全環(huán)境。

　　首次開(kāi)啟高清時(shí)代

　　如今，我們對(duì)于與太空的唯美、天宮課堂的直播、航天員出艙等已不陌生。但它們的實(shí)現(xiàn)其實(shí)都離不開(kāi)艙內(nèi)外高清攝像機(jī)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。而貨運(yùn)飛船是真正意義上首次艙內(nèi)使用商用高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和艙外高清攝像機(jī)的航天飛行器。

　　太空中的產(chǎn)品從來(lái)都不是簡(jiǎn)單的拿來(lái)主義。由于空間環(huán)境的特殊性，力學(xué)振動(dòng)和沖擊導(dǎo)致結(jié)構(gòu)散架、鏡頭離焦以及空間輻射導(dǎo)致電子固件失效等問(wèn)題都困擾著商用攝像機(jī)上天。

　　而天舟四號(hào)首次使用了兩臺(tái)艙外高清攝像機(jī)：太陽(yáng)翼攝像機(jī)和交會(huì)對(duì)接攝像機(jī)。太陽(yáng)翼攝像機(jī)主要用于觀察太陽(yáng)翼帆板的展開(kāi)和在軌運(yùn)行情況，新聞直播中太陽(yáng)翼帆板在美麗的藍(lán)色星球背景下，大鵬展翅的壯麗景觀，就是這個(gè)小小的高清攝像機(jī)呈現(xiàn)的絕美大片。交會(huì)對(duì)接攝像機(jī)安裝在貨運(yùn)飛船交會(huì)對(duì)接面，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)飛船和空間站交會(huì)對(duì)接過(guò)程。

　　2022年全面建成空間站

　　我國(guó)空間站任務(wù)規(guī)劃包括關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證、建造和運(yùn)營(yíng)三個(gè)階段。根據(jù)任務(wù)安排，發(fā)射天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船后，6月將發(fā)射神舟十四號(hào)載人飛船，7月發(fā)射空間站問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙，10月發(fā)射空間站夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙，空間站的三個(gè)艙段將形成“T”字基本構(gòu)型，完成中國(guó)空間站的在軌建造。

　　“今年完成空間站在軌建造以后，工程將轉(zhuǎn)入為期10年以上的應(yīng)用與發(fā)展階段。初步計(jì)劃是每年發(fā)射兩艘載人飛船和兩艘貨運(yùn)飛船。航天員要長(zhǎng)期在軌駐留，開(kāi)展空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)試驗(yàn)，并對(duì)空間站進(jìn)行照料和維護(hù)。”中國(guó)載人航天工程辦公室主任郝淳說(shuō)。

　　此外，為進(jìn)一步提升工程的綜合能力和技術(shù)水平，我國(guó)還將研制新一代載人運(yùn)載火箭和新一代載人飛船。其中，新一代載人運(yùn)載火箭和新一代載人飛船的返回艙都可以實(shí)現(xiàn)重復(fù)使用；新一代載人飛船綜合能力也將得到大幅提升，可以搭載7名航天員。另外，還將開(kāi)展空間生命科學(xué)、空間材料科學(xué)、航天醫(yī)學(xué)等一大批科學(xué)實(shí)驗(yàn)和新技術(shù)驗(yàn)證。這些技術(shù)會(huì)更多地進(jìn)行轉(zhuǎn)化，服務(wù)于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和國(guó)計(jì)民生。

　　鏈接：

　　2017年，天舟一號(hào)飛行任務(wù)取得圓滿成功，標(biāo)志著中國(guó)載人航天邁進(jìn)“空間站時(shí)代”。

　　隨后天和核心艙成功發(fā)射，空間站在軌組裝建造全面開(kāi)展。再通過(guò)天舟二號(hào)貨運(yùn)飛船、神舟十二號(hào)、神舟十三號(hào)等任務(wù)的不斷推進(jìn)，我國(guó)掌握了載人天地往返、空間出艙、空間交會(huì)對(duì)接、航天員中期駐留和空間貨物運(yùn)輸與補(bǔ)給等關(guān)鍵技術(shù)。

　　2022年4月16日，出差半年的神舟十三號(hào)乘組順利返回，標(biāo)志著我國(guó)空間站關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證階段圓滿收官。本次天舟四號(hào)的成功發(fā)射與交會(huì)對(duì)接成功跑出了我國(guó)空間站建造接力賽的“第一棒”。