回复: 庞之浩:2020年我国空间站或成为世界“唯一”
主持人:世界上第一次交会对接是1966年由美国的双子星座飞船进行的对接,当时情况怎样?
庞之浩:1966年美国的双子星座飞船,美国发射飞船的目的也是为阿波罗计划做准备。它先发了一个阿金纳的火箭第三节作为目标飞行器。以后再发射载人的双子星座飞船,作为一个追踪飞行器,当时用一个类似杆锥的东西对接它的第三级。对接上了以后出现了一种情况,失控了,在旋转。当时驾驶双子星座的航天员是阿姆斯特朗。一看对接不行就分离了,结果还在旋转,他通过手控才控制住。后来发现这次事故是因为人为操控失误,扳动了一个不该扳动的开关,使自控系统失控了。总的来说这次交会对接还是成功的。后来双子星座搞了四次对接,三次成功了。
主持人:1997年俄罗斯飞船和和平号对接的时候还是出现了失误,现在纵观全世界,人类到底有没有真正的掌握这个技术?
庞之浩:总的来说是掌握了。从1966年到现在已经经过了三百多次对接。早期来讲有一些失败,现在统计起来一共有十多次。那次失败,即1997年交会对接失败也是人类到目前的交会对接史上最大的一次事故。相当于地面的汽车追尾似的,把和平号的光谷舱给撞坏了,里面还有美国的航天员。主要是失控了,进步号飞船是无人驾驶的。而且当时使用了一种新的交会测量系统。那个测量系统性能不是很稳定。失控了以后,该减速的时候没有减速,结果撞到一起了。最后还是靠地面控制,最后又分开了。当时空间站上很乱,气压还泄气开始下降了。航天员当时还是比较镇定的,包括美国航天员也参与了抢救。把电源给关掉了,躲到别的舱把舱门封闭了。后来通过航天员出舱活动,把这个问题给修补了。后来俄罗斯又不再采用这种新式的交会测量系统。用它原来的航向交会测量系统。由雷达、光纤敏感器组成的。一直沿用到现在,还是很好的。
主持人:这两种对接技术有什么优缺点?
庞之浩:总的来讲,交会对接技术分手动和自动。自动顾名思义,人不用管它,它可以自动的寻找目标飞行器。但是也要地面配合。然后自动对接。它的优点就是不用人参与,但是它的设备比较复杂,因为完全靠自动的,不用人参与。可靠性还是有,但是有时候也出现问题。所以,俄罗斯是远距离的时候采用自动交会的方式,近距离的时候也采用自动。自动交会失败的时候才采用手动。美国是远距离自动,近距离是手动。手动的成功率还是比较高的。美国航天飞机开始跟和平号空间站对接九次,与国际空间站对接37次,都是采用这种手动方式。手动的成功率高,但是航天员的工作量比较大。还受到光线的影响。如果光线不好,手动也是比较困难的。
我曾经在央视转播过最后一次航天飞机国际空间站。就看着一个人在驾驶着慢慢慢慢进。这个时候速度一定要控制好,不能太大了,一般每秒零点几米的速度。未来的发展趋势还是手动和自动相结合。所以我们国家像神舟八号和天宫一号对接是自动的。我们明年神舟九号或者十号载人的话,我们也要掌握手动交会对接。其实交会对接技术还是比较复杂,去年俄罗斯有两艘飞船由于测量系统出现问题,或者其他的问题,失败了两次。等于是擦过去了,没有对接上,绕了一圈,找到原因了以后又对接成功了。现在空间交会对接、太空行走还没有因为故障死人的,这个技术还是掌握了。
主持人:国际空间站除了美国的交会对接以外,还有欧洲的自动转移飞行器,日本的无人飞船和空间站对接。他们都是怎么做的?
庞之浩:目前完全独立掌握空间交会对接的国家只有美国和俄罗斯。欧洲自动转移飞行器实际上是大型的货运飞船。但是它运的东西多,它能运七八吨东西,它是采用俄罗斯的交汇对接机。近距离的采用激光的方式,两百米以内,目标飞行器上对接口那儿有几个激光反射器,这边发射激光再反回来,能够确定它的距离、位置、姿态、速度。日本叫HTV,H2转移推动器。欧洲是自动转移飞行器,它是飞到空间站几米以后,用加拿大机械臂抓住以后,一下给对接到某一个结点仓上去。所以我们国家如果突破了交汇对接技术以后,将是世界上第三个真正独立掌握交汇对接技术的国家。
主持人:我们现在再把视线转向国内。中国的载人航天有三步走的计划。从1999年发射第一艘无人的神舟一号开始,2008年神舟七号航天员出舱行走,我们现在走到哪一步了?
庞之浩:简单说走了一步半。三步走第一是把人送上去平安的返回。我们通过神舟五号杨利伟、六号费俊龙、聂海胜。接着通过翟志刚他们三个人我们国家突破了太空行走技术。今年就是要突破交会对接技术。所以我说走了一步半,即要掌握交会对接技术。天宫一号是空间实验室的雏形,也叫简易空间实验室。也为后面的二号、三号做了一个准备,这一步相当于承上启下的作用。我们在2016年以前还要发射天宫二号、三号,那就是空间实验室了,为后面的空间站做准备的。包括科学实验、技术实验、进一步交会对接,我们国家还要研制货运飞船。我们的货运飞船也是很先进。第三步在2020年我们要建立自己的空间站,我们的空间站也将是多舱式的,一个核心舱对接两个实验舱。
主持人:和国际上其他的交会目标飞行器相比,我们天宫一号在设计上有什么创新点?
庞之浩:国际上交会对接都是用两舱飞船交会对接。美国虽然双子星座和阿金纳对接,他们也得一下发射两个航天器。你要进行三次交会对接,就得发六个航天器。而我们是发射一个天宫一号以后,可以进行多次对接。我们要进行三次对接,发四个航天器就行了,发射一个天宫一号、神八对接回来、神九对接回来、神十对接回来。节省两次资金,缩短了研制周期。天宫一号不仅可以交会对接,还可以做一个简易的空间实验室,初步建立我们国家长期自主飞行、短期有人照料的载人空间实验平台。这也为后面的工作做准备。所以我们也算是一个创新。