图文直播全文实录
天宫二号和神舟十一号交会对接
[人民网科技]:
搭载两名航天员的神舟十一号
载人飞船,将于10月19日凌晨与已经在轨运行一个月的天宫二号空间实验室交会对接,形成组合体。人民网将在19日凌晨3点全程直播。
[02:16]
[人民网北京飞控报道组]:
人民网记者在北京飞控中心采访神舟十一号软件总体主任设计师郭岗
[03:04]
[人民网北京飞控报道组]:
在17号的早上,神舟十一号飞船成功的入轨之后,景海鹏和陈冬两名航天员已经在飞船内待了快两天了。两名航天员都要做一些准备。
[03:17]
[人民网北京飞控报道组]:
航天员在26圈开始就要为交会对接做相应的准备工作,飞船状态的设置,然后他们要换服装,关舱门,并且对舱门进行检漏,同时要把相应的物品转移好,最主要要把轨道舱的摄像机安装位置进行调整,要调整到能拍到对接的过程,也要发送人控交会对接允许的指令,就是说在他要时刻检测飞船的状态,做好手控交会对接的准备。
[03:19]
[人民网北京飞控报道组]:
此刻,两个飞行器之间的距离已经过了400米的第二个停泊点了。
[03:20]
[人民网科技]:
据北京航天飞行控制中心副总工程师孙军介绍,“神十一飞船与天宫二号进行自动交会对接的时候,恰好在我国上空。”
[03:24]
[人民网北京飞控报道组]:
目前,神舟十一号已经经过30米停泊点。
[03:25]
[人民网北京飞控报道组]:
飞船转最后靠拢。
[03:25]
[人民网北京飞控报道组]:
神舟十一号飞船最后靠拢状态正常。
[03:26]
[人民网北京飞控报道组]:
对接机构捕获成功。
[03:26]
[人民网北京飞控报道组]:
对接机构捕获,飞船最后靠拢,等候拉回。
[03:29]
[人民网北京飞控报道组]:
神舟十一号与天宫二号对接机构正在逐渐拉回。
[03:29]
[人民网北京飞控报道组]:
地面、航天员双重确认锁紧完成。
[03:32]
[人民网北京飞控报道组]:
对接瞬间的两位航天员,正在紧盯监视器。
[03:33]
[人民网北京飞控报道组]:
对接成功,航天员点赞!
[03:43]
[人民网科技]:
完美对接!
[03:46]
[人民网北京飞控报道组]:
两位航天员即将进入天宫二号。
[03:51]
[人民网科技]:
神舟十一号的指令长景海鹏是第三次“出征”,此前他已执行过神舟七号、九号两次飞行任务,这在中国航天员中尚属首次。30天任务期间,景海鹏将在太空度过50岁生日。而以50岁“高龄”上天也创造了中国航天员的纪录。
[03:55]
[人民网科技]:
今年38岁的陈冬,是航天“小将”,也曾是一名空军飞行员,曾经飞过强-5超音速轻型强击机。出征前,陈冬对喜欢看星空的5岁双胞胎儿子说:“爸爸出趟远门,你们有时间就看看夜空,去找找比较亮的星星,说不定爸爸在那里,然后给爸爸打声招呼。”
[03:59]
[人民网科技]:
下面是大家很关心的穿舱的过程,两位航天员要从神舟十一号“飘到”天宫二号,这期间要经历3次穿舱。首先要从神舟十一号的返回舱进入轨道舱,再从轨道舱进到天宫二号的试验舱,这个过程要开三次门。由于气压需要慢慢平衡,这个过程大约需要1个半小时。
[04:04]
[人民网科技]:
太空中神舟十一和天宫二号成为了一个整体,可以称为“天神组合”,两个航天员也很默契,也可以称作“鹏陈万里”组合。
[04:14]
[人民网北京飞控报道组]:
景海鹏已经打开返回舱舱门,进入轨道舱,陈冬还停留在原位。
[04:35]
[人民网北京飞控报道组]:
北京航天飞行控制中心
[05:01]
[人民网科技]:
这次任务当中两名航天员将会在太空当中首次进行脑-机交互的实验,简单说航天员在太空中想什么就可以通过电脑和机器人执行命令。
[05:22]
[人民网科技]:
陈冬已经把白色的压力服换成了蓝色的工作服。
[05:31]
[人民网科技]:
要进入天宫二号,首先要打开返回舱到轨道舱的舱门,然后打开轨道舱的前舱门,最终打开天宫二号的舱门,现在正在准备打开轨道舱的前舱门。
[05:33]
[人民网科技]:
航天员陈冬在返回舱内复习操作手册。此时,航天员景海鹏正在轨道舱内进行一些仪器的设置。
[05:34]
[人民网科技]:
打开前舱门的条件已经满足。
[05:37]
[人民网科技]:
天宫二号内景。正在等待航天员的到来。
[05:37]
[人民网科技]:
轨道舱内的航天员景海鹏喝了点水。
[05:40]
[人民网科技]:
陈冬也已进入轨道舱。
[05:41]
[人民网科技]:
景海鹏转动门钥匙。
[05:46]
[人民网科技]:
陈冬正在拿手持摄像机拍摄整个过程。
[05:46]
[人民网科技]:
打开对接通道的门。开舱门动作很顺畅。
[05:47]
[人民网科技]:
从对接通道向天宫望去,还有一道门等待打开。
[05:49]
[人民网科技]:
航天员正在对舱门进行擦试,然后还有设备的收纳、归置、整理。
[05:52]
[人民网科技]:
正在等待与天宫二号进行压力平衡,从以往经验来看,这个过程要进行一个多小时。
[05:53]
[人民网北京飞控报道组]:
对接通道比较狭窄,长度不到1米,宽度80公分。这个时候要操控热控风机,平衡两舱的舱内温度。
[05:55]
[人民网北京飞控报道组]:
目前全部的工作人员都在全力以赴。
[05:58]
[人民网科技]:
陈冬手持摄像机拍摄。
[06:20]
[人民网科技]:
航天员即将开启天宫二号实验舱舱门,地面报告实验舱满足打开条件。
[06:23]
[人民网科技]:
航天员景海鹏转动舱门钥匙,舱门打开。
[06:24]
[人民网科技]:
天宫二号舱内整体感觉更明亮,天宫一号是用军队的帆布绿包裹。天宫二号颜色明亮更适合航天员中长期驻留。地板做成了硬质的,这种设计也能让航天员感觉有个上下左右的概念。
[06:25]
[人民网科技]:
航天员景海鹏进入天宫二号。
[06:28]
[人民网科技]:
陈冬“入宫”,天宫二号实验舱第一张全家福来啦!
[06:36]
[人民网科技]:
航天员向全国人民问好。
[06:45]
[人民网科技]:
中国航天的又一历史性时刻!
[06:45]
[人民网科技]:
10月20日天宫二号和神舟十一号飞船组合的组合体,将从现在的倒飞状态转成正飞。
[06:56]
[人民网科技]:
10月21日42项在轨测试将相继展开。
[06:56]
[人民网科技]:
10月23日,一个非常关键的节点,天宫二号将会释放伴随卫星,之前神舟七号飞船也释放过伴随卫星,这次是第一次在太空中对组合体拍照成像。
[06:58]
[人民网科技]:
本次直播到此结束,谢谢收看,也请您继续关注人民网关于天宫二号和神舟十一号载人飞行任务的后续报道。
[07:06]
[人民网科技]:
于19号的凌晨,神舟十一号与天宫二号执行了交会对接,现在两名宇航员已经顺利进入到天宫二号。人民网直播间请到了航天科技集团的五院货运飞船副总设计师徐小平、航天科技集团五院天宫二号GNC系统副主任设计师张志方两位嘉宾,为我们解读交会对接。
[11:02]
[人民网科技]:
在今天凌晨大家都在关注,早上就看到,手机上推送交会对接非常成功。两位肯定也是对全程进行了关注,有什么样的感受?
[11:03]
[徐小平]:
我觉得这和以前不一样,因为也不是第一次,我们这次更关注一些细节方面。比如以前我们做的一些新的改进,验证后什么样的,比如我们用原来的一些敏感器,原来的一些过程,时间上有什么不一样的,这次发现了,时间比以前稍微早了几分钟。还有一些,比如说,关注一下轨道控制等等这些方面,主要是跟以前的对比,看看我们这个技术发展有没有和以前是一样的。
[11:03]
[张志方]:
我是刚从北京飞控中心过来,对这个过程进行了监视,到现在还是很激动。因为每次交会对接任务,以前号称是千里穿针引线,应该说是难度非常大的动作,每一次的成功对我们来说都很激动,而且尤其在飞控中心现场,人员心情,包括所监视的不光是电视画面上,因为我们可能看到更多的是数据、参数,包括一点一点的逼近,
确实很激动。
[11:03]
[人民网科技]:
这次交会对接和三年前神十和天宫一号对接的时候会有什么样的挑战,或者我们新的关注点侧重于哪里?
[11:04]
[张志方]:
从控制的角度,有几个方面。一个就是轨道高度变高了,原来是343公里,现在是393公里。第二个,它的飞行时间变长,还有就是交会对接敏感器有一些新的变化。交会对接敏感器采用的更新换代或者说做了比较大的改进,抗杂光干扰能力和可靠性都做了很大的改进。这是第一个。另一个,飞行时间加长了。飞行时间加长了以后对控制来说,这里面组合体所面临的要偏航机动。大概意思是这样,我们做偏航机动主要是解决能源的问题。能源的问题,在正常的时候,如果时间短,太阳方位,假如这只笔是太阳方位的话,太阳方位在轨道面转的时候,这个就是轨道面,这个是垂直于轨道面的太阳帆板的轴向,一般叫它Y轴。时间短的时候,太阳方位在轨道面,这个角度比较小,太阳帆板转的时候就完全跟上,正对的时候,发电效率是最高的。偏了一点以后也没有什么影响。但是飞行时间长了以后,太阳方位与轨道面的夹角在变,越来越大,大到一定程度以后,供电的效率下降得非常厉害,这种情况下就不满足能源需求了。在这种情况下,咱们是采用靠飞行器,先做机动,然后太阳帆板转动,两种方式结合使得太阳帆板对太阳,具体来说,比如太阳方位在这里的时候,就转一个偏航角,使得太阳方位在这个飞行器的面内,然后再转动这个帆板转角,使它能够对准太阳,但是这样也存在一个问题,就是它会来回摆动,因为太阳方位在轨道面的位置是一直在变的,一个轨道周期转一整圈,太阳方位从这儿一直反过来再回到原来的位置,这是一个轨道周期。在转的过程中,偏航角经常进行来回摆动,摆动的时候,组合体的时候,它的惯量非常的大,所以是靠喷气控制做的,在这种情况下,我们希望它的角速度不要特别大,如果角速度特别大的话,要加速、减速,总在不停地很大范围内变换。刚刚说的偏航角就需要做一些规划,把最大的角速度消掉,或者做一些平化,这样最大角速度减小,减少大量的推进剂,这是组合体偏航机动。
[11:04]
[张志方]:
神十之前的那几次交会对接任务,最长是15天,那样是可以选到比较合适的窗口,使得太阳方位相对轨道面的夹角比较小,但是一旦达到中期驻留,三十天以上,很难选到,别的约束加进来以后,太阳方位与轨道面的夹角非常大,就需要做偏航机动。这次偏航机动(组合体),因为是要用喷气控制,所以,CMG是用不上的,单体的时候还可以用CMG。CMG就是控制力矩陀螺。天宫带的是一个200Nms的,天宫一、天宫二都是,天宫一的时候是国内首次采用控制力矩陀螺进行姿态控制(在国内飞行器上)。天宫二号继承了原来的,因为设计是一起做的。我想说的是组合体偏航机动,200Nms的CMG,是做不到让它(组合体)来回摆的,它的角动量容量不足,像现在还研制了更大型的给空间站用的1500Nms的CMG,如果用这样的CMG的话是可以做到的。偏航机动几方面的意义,一个是做了规划以后,能够节省推进剂的消耗,另外,对能源这一块,比如说在能源许可的范围内,尽可能地减小最大角速度。
[11:05]
[徐小平]:
原来飞的时候,太阳光线比较好,飞的时间长了以后,总是有太阳光线比较差的时候,那就需要飞行器机动,让它对准太阳光,刚才他讲的偏航机动,太阳光好,发电能力就强了。围绕这个机动能力会做一些设计。因为原来天宫自己在那飞,偏航机动可能比较容易一点,对接了一个船以后,机动的要求就更高了,因为它重了,重了以后机动能力要求更高,这样就做了很大的改进。刚才讲的比如用一些喷气的控制,等等的一些控制,更多的控制方式。
[11:05]
[人民网科技]:
在对接过程当中,我们航天员又扮演什么样的角色,他们有什么样的工作呢?
[11:05]
[张志方]:
航天员首先要起到监视,他也是一个监视方,对于飞船的状态,对天宫的状态进行监视。另外,航天员如果有异常或者跟地面进行协同,先通报地面,地面人员与他进行交流,然后制定对策以后,做一些由地面做的一些处理,还有由航天员做的一些处理。还有一个重要的角色,在自动交会对接如果有异常的时候,是可以切换到航天员的手动控制。
[11:06]
[人民网科技]:
航天员这次在轨是30天,以往最长到过15天。时间上延长给任务带来哪些挑战呢?
[11:06]
[徐小平]:
这个时间是一个跨越,因为原来比如15天,现在到了30天了,对人来说,也是一个跨越。因为人,比如说人的心血管,红细胞,30天以后,全部换成了新的了,是在轨生成新的。红细胞的形状和原来地面是不太一样的。所以,对人也是一个挑战。比如说心血管,比如说钙流失,因为上去几天,流失没有这么多,时间长了以后流失更多。对船也是一个考验,比如说原来那些转动的部件,原来转15天就可以了,你要转30天,寿命要求就不一样。还有,比如说人与船之间的影响也比较大。比如说人会产生一些微生物,这些微生物会释放一些酸,这些酸对船进行腐蚀,飞船要具备这种能力,另外一方面,船也会产生一些微量的有害气体,这些微量的有害气体是不是对人有影响,因为时间短,可能一会儿就过去了。一下到30天,时间很长,一个人要能够承受整个微生物,微量有害气体,同时船要把这些微量有害气体控制住。这个看起来时间好象只是说从15天到30天的变化,实际上从技术上,慢慢一个跨越。从这种跨越,将来还慢慢再往前跨更长时间,这也是一个挑战。
[11:07]
[人民网科技]:
说到航天员,昨天一直流行着一个段子,大家在疯传,就是在升空过程中,景海鹏问陈冬,在过程中爽不爽?陈冬说,外面的景色非常好。那个是飞行在哪个阶段的时候两个人产生的对话?
[11:08]
[张志方]:
这个是抛掉整流罩,他们能够看到外面的景色,还有在入轨以后,他们能看到的。
[11:08]
[人民网科技]:
他说外面的景色非常美,是什么样的景色呢?
[11:08]
[徐小平]:
我们没有这个体会。但是航天员给我们讲过他的体会,有些航天员他就说,一旦进入失重状态的时候,人就会忘记自己的存在了,因为你原来感觉人有重力的时候,比如迈一步,或者举手,都觉得这个是自己存在的。突然发现没有重力了,好象忘记了自己的存在,就跟你坐电梯一样,突然失重,忘记自己的存在。还有看到外面的景色,你原来看到的景色是天在上,地在下,你突然发现,一抬头大海在上面,你这个感受跟你脑子里的尝试是很不一样的。这种感官上一下子发现很不一样,对人的冲击力就很大。这不是我的感受,是航天员讲述的。
[11:09]
[人民网科技]:
景海鹏曾经随着神九升空并在天宫一号里面待过一段时间,这次他再进入到天宫以后,会有什么样不同的事情出现在他眼中吗?
[11:09]
[徐小平]:
现在对天宫最直观的就是内装修,内装饰进行了很大的改变。我们叫精装修了一把,包括一些颜色的变化,形成一些天地感,因为天上本来没有重力,没有天地感。颠倒了。把颜色,比如说地面上的颜色感搬到天宫里面去,这样感觉好象这个是脚下,这个是上面。这是颜色的变化。还有包括我们那些地板,也换了一些硬质的地板,这也是很大的改动。刚开始天宫一上去的时候是软质地板,人的感觉不是太好,踩着软乎乎的。
[11:09]
[徐小平]:
后来换成硬质地板。这样感觉踏实了。还有这次在舱里面增加了一个机械手,相当于多了一个手臂和一个手,当然这只是做实验,将来这个机械手还可以帮助航天员干一些活。航天员在天上也挺忙的。航天员的工作时间是一个资源,这个资源也是很宝贵的,有个人帮他干活,他可以把这个资源腾出来做别的事情。我想这次可能只是做一个验证性的实验,更多的将来可能会帮着航天员,相当于一个助手,帮着航天员做一些工作。
[11:10]
[人民网科技]:
我们也观察到这次两位航天员都是男性,这次没有涉及女性航天员,这对天宫飞船上的设计会有影响吗?
[11:10]
[徐小平]:
男性和女性本身是有一些区别的,比如生理状态的区别。原来要是有女性上去,专门的生活设施会给女性设置。这次就没有必要设置。当然,从人体适应的,比如说设计满足参数,比如人呼吸要呼吸多少氧气,要呼出多少二氧化碳,要喝多少水,从设计参数肯定尽量满足最大化,最能喝水的这个人也能保证他能喝够。比如说呼吸量最大的,比如说产热量,产生量最大的那个人也能保证他。从飞船设计来说,肯定是最大值的设计都能满足的。但是女性的一些特别的设施,可能会为了省一些重量,省一些空间,就不用再带上去了。
[11:11]
[人民网科技]:
我们刚才一直在说航天员在轨飞行30天,在这30天当中,两位在地面上,您身后的团队所承担的工作又会是怎样的?
[11:11]
[张志方]:
地面人员是一直要进行监视,每天都要对飞船,包括飞船和天宫两个飞行器都要进行状态的评估,给出一个结论,就是说有没有什么异常,而且很多时候,可能进行很细微的,比如说数据的查询,或者说看有没有一些变化的迹象,是不是和原来一样,或者说蛛丝马迹,因为越早发现有一些异常,我们处理得越能及时,而且可能避免了一些异常蔓延,我们叫故障蔓延,就避免了后面恶化这种情况。这是第一个正常的监视工作。
[11:11]
[张志方]:
另外还有几个方面的工作,因为在分离前要做一些准备,一个是组合体的轨道要进行维持,满足分离以后飞船返回这个需求。另外,它的姿态,就是在分离的时候要满足一个什么样的姿态,要提前准备好。另外,还有刚才提到的,由于飞行时间加长,导致了需要做组合体的偏航机动,在组合体(飞行任务)里面第一次出现偏航机动。大概是这么几个工作。
[11:11]
[人民网科技]:
我们知道徐总是来自五院的货运飞船团队,刚才您也说了,明年我们将会发射天舟的货运飞船与天宫二号进行对接,货运飞船与天宫二号进行对接的时候又会面临什么样新的挑战?
[11:12]
[徐小平]:
这个挑战,首先载人飞船和货运飞船任务上有很大区别。载人飞船是载人的,货运飞船是载货的,这样载人飞船安全性为主,货运飞船是运货运得越多越好,整个货船是一个全新的设计。发射货船的火箭也是一个发射重量比较大的新火箭,这样一个新飞船、新火箭,还包括我们将来要启用的海南发射场来发射,一个新的发射场的保障条件。这样整个大系统都是一个新的条件下,我们要完成这样一个任务。
[11:12]
[徐小平]:
首先的挑战是新飞船的挑战。我们新研制的飞船。同时这个新飞船,我们承担了很多一些技术验证的任务。因为载人船验证技术这一块带来一些安全性的问题。因为我们货运飞船验证一些技术,这些风险应该比较小一些。比如说,我们要验证一些新的元器件,一些通用的元器件进行验证等等这些方面,这就是我们一些新飞船要带来的任务。这首先是新的。
[11:12]
[徐小平]:
第二个,货运飞船本身有一些,比如说补加的一些技术验证的任务。这个任务也是一个很大的挑战。因为载人飞船上本身没有这个任务,对于货运飞船要补加,相当于加油,和飞机的空中加油一样的道理。
[11:12]
[人民网科技]:
这次的任务对我们未来空间站的建设来说,会有着什么样的意义呢?
[11:26]
[张志方]:
一般说载人航天的三步走,这实际上属于第二步,天宫二号、神舟十一号、天舟一号属于第二步的收官之作,后面空间站阶段是第三步,这一块承前启后,前面的交会对接技术的继续验证,这是一方面,另外,有几个,咱们刚才有提到,一个是交会对接光学测量敏感器有一些改进,这个是在后续空间站阶段要重点使用的,而且它非常关键,最后100多米就用它。这是第一个,对它进行充分验证,在这两次,一个是神舟十一号,再一个是天舟一号,这两次做验证。再一个轨道方面,飞行轨道方面空间站是393(公里)轨道,我们现在神舟十一号,包括天舟一号,这两次的交会对接,也是在393(公里)轨道上,还有返回,在这个轨道上进行返回,这也是对后续的验证,或者说积累一些数据,(打好)基础。还有就是刚刚也提到了,在轨补加这一块。对空间站来说,飞行十多年,甚至可能更长,这个期间,轨道的衰减是需要做轨道维持的,这样推进剂是会逐渐减小,在这种情况下必须要有补加的措施,要不然寿命可能就会缩短。所以,天舟一号货运飞船在轨补加技术是空间站之前必须要验证的一个技术,这个也是一个很好的验证。然后就是神舟十一号飞船到第二步这个阶段,下一阶段相对这一阶段也会有一些变化,不光是货运飞船,从神舟十一号到神舟十二号(也有较大变化)。
[11:26]
[徐小平]:
国际空间站一般通用的都是6个月的驻留时间。我刚才说的从长期来看,一个特点就是长,人的驻留时间的长,产品要承受更长时间,产品不止60天,天宫是两年时间,我们空间站是15年甚至更长时间。所有的产品要围绕长寿命要做的设计。有些本身自己产品达不到寿命要进行维修,把一些东西更换,这也是为了长寿命做的事情。比如说我们地面来修东西比较简单,这个东西拆下来换了就行了,在天上相当于在线维修,产品运行的时候要把产品替换下来,这种维修对我们的考验也是比较大的。这样的话,这些技术对于我们天宫二号上或多或少都会有一些验证,围绕着长寿命的这方面,为空间站打基础。
[11:26]
[徐小平]:
第二个是相当于新技术。空间站肯定要用一些新的技术,整个技术的提升,围绕着这些新技术我们也会做一些部件的验证,刚才提到的,比如说我们用的敏感器,一些新的敏感器,包括一些新的最基础的元器件,包括9点半的时候应该是航天员在换一个太阳电池片,这个电池片相当于空间站用的新技术的电池片。我相信一些新技术,可能看不见,隐藏在飞船的角落里,但是,这些新技术也要得到提前帮助空间站验证,打一个基础。我想主要是这两个方面实现一个跨越,我们载人航天三步走,从第二步能够过渡到第三步。这种过渡会在各个角落里,各个细节里面体现出来。刚才说的景海鹏,他原来上过天了,为什么还要上天。这实际上是一种模式的变化,以前人上去做个实验就回来了,这次上去,上去了以后再上去,为什么呢?因为将来空间站人上去干吗,就是工作去了,相当于出差去了。
[11:26]
[人民网科技]:
这都是在一个逐步的探索过程当中。今天非常感谢二位在第一时间为我们带来的解读。对于这项任务我们也会持续关注,欢迎大家收看。再见!
[11:29]
人 民 网
版 权 所 有
,未 经 书 面 授 权 禁 止 使 用
Copyright © 1997-2016 by www.people.com.cn. all rights reserved