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| 4.神八天宫分离 |
神舟八号与天宫一号携手遨游太空已近两周，今天它们将迎来第一次太空分离、第二次太空交会对接任务。记者来到两个航天器对接机构的研制单位上海航天技术研究院，详细了解它们将如何在太空“相别离”。
弹簧将神八天宫轻轻推开
据上海航天技术研究院研究员、交会对接大型地面试验系统原负责人陶建中介绍，神舟八号与天宫一号成功交会对接以后，两个航天器组合体的连接主要依靠对接面上12把对接锁，每把对接锁的拉力3吨，共36吨，这12把对接锁由两组对接锁系电机驱动。
“当神舟八号与天宫一号组合体的对接机构控制器接到分离指令后，对接锁系就将执行分离指令，实施解锁动作，时间需要3至4分钟；对接锁解开后，将通过对接面上4个被压缩的弹簧推杆的弹簧力，将两个8吨多重的航天器轻轻推开。”陶建中说，“这个弹簧力并不大，只有几百牛顿，相当于几十公斤。两个航天器被推开后，将保持一定姿态，缓缓分离，直至准备执行第二次交会对接任务。”
在浩瀚无垠的太空，让两个交会对接的航天器组合体成功分离，是保证宇航员安全返回地球的前提。上海航天技术研究院在对接结构设计中，采取了多种“冗余”措施以确保航天器组合体分离，如果自动分离不成功，还可以采取手动分离或火工品分离。
在地面已试验647次分离
“神舟八号和天宫一号对接机构在上天之前，已经在地面上进行1101次对接试验、647次分离试验。”陶建中说，“我国第一次太空交会对接任务完成得十分完美精确，所有步骤均按设计状态进行，没有一处差错，没有动用一个预案。”
“神舟八号和天宫一号在太空交会对接的全过程为7分29秒，我们地面模拟时间为7分28秒，相差仅1秒，当初我们预计要10分钟，是因为多算了‘强制校准’这一步时间。结果这两个航天器在太空对接得十分精准，根本不需要强制校准。”陶建中说。
二次交会对接难在哪里？
北京航天飞行控制中心副主任麻永平介绍说，第二次对接将在阳照区进行，对在光照条件下的交会对接来说，依然充满着风险和挑战，主要体现在三个方面：
一是第二次交会对接在阳照区进行，由于杂光干扰强烈，对测量设备敏感器的测量精度和相对导航的可靠性均造成较大的影响，对交会对接的可靠实施带来了一定的风险。
二是由于组合体第一次实施分离控制时，有一系列的机械动作，组合体能否按计划精确地完成分离，是完成二次对接的关键所在。在这个环节，我们制定了一系列的应急预案和措施，保证在异常情况下也能有效分离。
三是组合体分离时，在机械力的作用下，两个航天器逐渐远离，由于作用力的不平衡性，可能会出现较大的姿态扰动，对正常撤离产生一定的影响。如何控制好两个目标的相对姿态，保持好相对导航，也是二次对接任务的重点之一。
二次对接为何扭转方向？
在二次交会对接前，神舟八号与天宫一号的组合体要重新进行转向180度，转回天宫在前、飞船在后的运行状态。那么，为何不直接以原有姿态，即飞船在前、天宫在后的姿态进行分离和二次对接呢？
据北京航天飞行控制中心副总工程师李剑介绍，神舟八号与天宫一号进行首次交会对接时，二者转入组合体状态后，组合体调头，天宫在后、飞船在前继续在轨运行。这种位置安排是考虑到天宫一号负责整个组合体的运行，其发动机装在后面，因而天宫一号处于后方，对接后发动机点火可进行轨道维持，这也是正常的组合体运行状态。
二次交会对接前，神舟八号与天宫一号的组合体要重新进行转向180度，主要考虑光照条件并保持与第一次对接姿态一致。而二次交会对接前飞船的分离形态，与二次交会对接后飞船最终撤离天宫的方式也不相同。二次交会对接前，组合体进行180度调头，飞船正飞分开。而最终撤离返回的时候，组合体不再调头，飞船采取倒飞撤离，即直接从前面撤离。
能否与国外航天器对接？
自20世纪60年代以来，全世界共进行了300多次太空交会对接活动，航天器上所使用的对接机构主要有两大类：一类是“异体同构周边”式对接机构，另一类是“锥-杆”式对接机构。瞄准世界先进水平，我国对接机构采用了导向板内翻式的异体同构周边式构型。
我国自主研制的对接机构与“国际空间站”、“和平号”空间站、航天飞机、“联盟号”飞船等航天器所使用的对接机构兼容。如果我国要与国外进行太空合作，对接机构只需进行适应性的接口协调即可。
据新华社 吴薇 制图 H114
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