今天中午，天舟一號就將與天宮二號實施首次交會對接。由上海航天研制的對接機構(gòu)已經(jīng)升級至2.0版，滿足更大噸位航天器的快速對接。

“如果把神舟八號載人飛船對接機構(gòu)稱為第一代對接機構(gòu)，那么天舟一號貨運飛船對接機構(gòu)可稱為第二代產(chǎn)品，這次是第二代的首飛，神舟八號、九號、十號以及去年發(fā)射的神舟十一號均為第一代對接機構(gòu)?！敝袊d人航天工程載人飛船系統(tǒng)、空間實驗室系統(tǒng)副總師張崇峰介紹道。

2011年11月3日，中國航天科技集團公司第八研究院自主研制的載人航天關(guān)鍵產(chǎn)品——對接機構(gòu)首次亮相，成功實施首次太空交會對接。2017年4月20日，我國第一艘貨運飛船天舟一號與天宮二號空間實驗室的交會對接再次引發(fā)大家的關(guān)注與熱議，作為建設(shè)空間站的必備關(guān)鍵技術(shù)，6年間，我國的對接機構(gòu)，還是原來的那個“它”嗎？

第一“新”

實現(xiàn)“重量級”大噸位航天器的偏心對接

說起大噸位偏心對接，就不得不從神舟系列載人飛船與天宮系列目標飛行器的空間交會對接說起。神舟和天宮都是8噸級的航天器，它們之間要實現(xiàn)“太空之吻”必須沿著質(zhì)心軸線運動，捕獲、校正后，必須處于無偏心的位置，才能順利“吻”上。

8噸級龐然大物間的交會對接，在我們看來已經(jīng)是重量級選手間的高難度動作了，但是對空間站來說還是“輕量級”的，第二代對接機構(gòu)必須適應未來空間站建造階段8-180噸各種噸位、各種方式的對接，包括偏心對接，其間將會產(chǎn)生巨大的對接能量，對于對接機構(gòu)的緩沖耗能能力提出很高的要求，這也是空間站建造階段必須突破的一項技術(shù)，八院的設(shè)計師們通過大量的技術(shù)攻關(guān)和方案論證，已經(jīng)破解這一難題，為了既不影響原捕獲性能，方便捕獲，又實現(xiàn)對接機構(gòu)捕獲后的大噸位耗能需求，系統(tǒng)性提出了可控阻尼的控制思路，通過可控阻尼器單機產(chǎn)品、改進型傳動緩沖對接機構(gòu)產(chǎn)品以及分系統(tǒng)級的整機、緩沖等全覆蓋的考核措施，滿足了本次及后續(xù)任務(wù)的需求。

第二“新”

首次實現(xiàn)在軌推進劑補加

對接機構(gòu)并不直接參與空間推進劑補加任務(wù)，但是它為補加提供了平臺和初始條件。空間的推進劑補加主要是通過安裝在對接機構(gòu)上的4路推進劑補加的液路浮動斷接器來實現(xiàn)的，這就相當于加油的管路和油槍都安裝在第二代對接機構(gòu)產(chǎn)品上。

油槍能不能準確無誤地拆入加油口，那就得看對接的初始精度了。天舟一號要順利地把推進劑供給天宮二號，兩個對接機構(gòu)必須對接得嚴絲合縫，這對空間交會對接的精度提出非常高的要求。

第三“新”

首次實現(xiàn)國產(chǎn)100伏高壓供電

第一代對接機構(gòu)采用的是低壓供電，其可靠性已經(jīng)得到多次驗證，鑒于未來我國空間站將采用100伏的高壓供電制，為提前驗證技術(shù)，這次天舟一號貨運飛船便采用了全新研制的國產(chǎn)100伏高壓器件，對接機構(gòu)控制系統(tǒng)電路也進行了全新的設(shè)計。

為此，設(shè)計師們進行了專項的鑒定試驗和可靠性試驗，確保對接機構(gòu)能夠適應新的供電制。

第四“新”

首次實行快速交會對接

在一次試驗任務(wù)中實現(xiàn)三次交會對接，這在我國載人航天歷史上還是第一次。從2011年11月3日對接機構(gòu)首次亮相后，神舟八號、神舟九號、神舟十號都與天宮一號實現(xiàn)了2次交會對接，神舟十一號與天宮二號實現(xiàn)1次交會對接并首次實現(xiàn)30天中長期組合體運行。這次天舟一號與天宮二號將實現(xiàn)三次交會對接，對接機構(gòu)組合體保持時間將遠超過原來的神舟十一號與天宮二號的30天，其中第二次交會對接是在對接分離后，實行短時間調(diào)頭繞飛后再次對接，分離后將保持較長時間的獨立飛行后，而后進行第三次對接，這對對接機構(gòu)的控制、空間環(huán)境長壽命、重復對接性能提出更高要求。

（看看新聞Knews記者：湯銘 編輯：王玨）