神九航天員進駐天宮今日開展實驗

三名航天員進駐天宮一號

????在未來組合體“牽手”飛行的10多天里，航天員除返回飛船軌道艙就餐外，將在“天宮”中進行科學實驗、技術試驗、鍛煉和休息

????“感覺良好！”18日17時07分，當順利從飛船進入天宮一號的航天員景海鵬向地面發(fā)出報告時，神舟九號飛船和天宮一號組成的組合體已平穩(wěn)飛行近3個小時。

????這是中國航天員首次進入在軌運行的航天器，標志著中國載人航天飛行由驗證性飛行試驗完全過渡到“真正有人參與的空間飛行試驗”。

????景海鵬、劉旺、劉洋仿佛靈活的魚，先后順利通過對接通道“游”進天宮一號。這艙門間的穿越，實現(xiàn)了中國載人航天的又一次歷史性跨越。

????16日發(fā)射的神九飛船進入預定軌道后，經(jīng)過4次變軌，于18日中午抵達距天宮一號后下方52公里處，彼此建立穩(wěn)定的空空通信鏈路，開始自主導航。

????5公 里 、 400米 、 140米……飛船在距離天宮一號30米停泊點進行最后一次停泊后，以0.2米/秒的相對速度緩緩接近天宮一號。兩個飛行器上的對接機構先后完成捕獲、緩沖、拉近和鎖緊，獨自在太空等待了215天的天宮一號與載客前來的神舟九號穩(wěn)穩(wěn)地連接在了一起。

????在未來組合體 “牽手”飛行的10多天里，3位航天員除返回飛船軌道艙就餐外，將在“天宮”中進行科學實驗、技術試驗、鍛煉和休息。

????作為建立空間站的關鍵技術，神舟八號于2011年11月成功完成與天宮一號的首次自動交會對接?！?5立方米空間的天宮一號還只是航天員的臨時住所，待到8年之后建造更大的空間站，中國航天員將會在太空中真正擁有長期居住的家園。”中國載人航天工程總設計師周建平說。

 

 

????組合體飛行6天之后將再次分開 由航天員手動控制二次交會對接

????一個夢想，一個縈繞在中華民族心頭的千年夢想，隨著3位中國航天員由神舟九號飛船進入天宮一號終于成真。

????如同敦煌壁畫上的飛天形象一樣如夢如幻——2012年6月18日14時07分，兩個航天器在距地球343公里的太空緊緊相擁，3個小時后，景海鵬、劉旺、劉洋像鳥兒一樣，依次“飛”進了“天宮”……

????圓夢“天宮”，使中國成為世界上第三個具備向在軌航天器運送人員和物資能力的國家，標志著中華民族在叩開空間站時代大門之后，又向前邁出重要一步。

????搭載著3位航天員的神舟九號飛船18日下午與在軌運行的天宮一號目標飛行器順利“牽手”，首次載人自動交會對接順利完成。

????16日傍晚發(fā)射的神舟九號飛船于當日18時47分準確進入預定軌道后，經(jīng)過北京航天飛行控制中心4次軌道控制，于18日中午抵達距天宮一號后下方52公里處，與天宮一號建立穩(wěn)定的空空通信鏈路，開始自主導航。

????在經(jīng)歷了尋的、接近和平移靠攏三個階段，分別在5公里、400米、140米、30米四個停泊點進行停泊之后，神舟九號飛船以0.2米/秒的相對速度沿直線緩緩接近天宮一號目標飛行器。

????14時07分許，神舟九號與天宮一號對接環(huán)剛一接觸，飛船尾部4臺發(fā)動機隨即點火，將飛船輕輕推進天宮懷抱。不到8分鐘，對接機構先后完成捕獲、緩沖、拉近和鎖緊4個過程。神舟九號和天宮一號實現(xiàn)剛性連接，組合體以7.8公里/秒的速度繞地球飛行。

????自動交會對接過程中，飛船上景海鵬、劉旺、劉洋表情輕松、狀態(tài)良好，不時向地面報告飛船狀態(tài)。在組合體飛行期間，他們將通過對接通道從飛船進入天宮一號實驗艙，開展科學實驗、技術試驗等活動。

????在組合體飛行 6天之后，神舟九號和天宮一號將再次分開，在航天員的手動控制下完成第二次交會對接。

????從神舟九號進入“天宮”航天員先后打開三道門

????從神舟九號對接上天宮一號到航天員進入“天宮”，時間過去了近3個小時。通往“天宮”之門為什么這么難開啟？

????中國航天員中心選拔訓練研究室主任吳斌說，從神舟九號進入“天宮”的路上，航天員要先后打開三道門：飛船返回艙與軌道艙之間的門、軌道艙前艙門和天宮一號艙門。后兩道門通過對接通道相連，在打開其中每一道門之前，航天員都要進行艙門檢漏、艙壓平衡等操作以保證安全，這個操作過程是需要較長時間的。

????記者從北京飛控中心大屏幕的實時畫面上看到，在打開最后一道門——天宮一號艙門之前，景海鵬首先從工具箱中取出“鑰匙”。這并不是我們常見的鑰匙，而是一把三四十公分長的金屬把手，相當于把一枚“螺母”套在艙門開門機構的“螺帽”上。畫面顯示，景海鵬并沒有太費勁，就打開了“天宮”之門。

????神舟七號飛行的出艙環(huán)節(jié)中，翟志剛與劉伯明在打開艙門時頗費了些周折。“那道門內外是不同的空間環(huán)境與飛船艙內環(huán)境，雖然開門前艙內已經(jīng)卸壓，但仍然會存在一定的壓力差，所以開門比較費力?！憋w船系統(tǒng)副總設計師朱光辰解釋說，這一次，天宮一號艙門的兩頭都是密封艙，壓力完全平衡，因此操作相對順利多了。

????劉洋用黑色攝像機記錄畢生難忘時刻

????圖像切入飛船內。坐在最中間的劉旺全神貫注，表情嚴肅。自動交會對接并不意味著航天員可以輕松“觀戰(zhàn)”，他們要實時監(jiān)視飛船儀表顯示的情況，時刻準備在緊急情況下啟動手控對接方案。

????劉洋左手握著飛行手冊，右手捧著黑色的攝像機，鏡頭對著前方——她將用影像記錄著畢生難忘的一刻。

????三航天員入住“天宮”經(jīng)典鏡頭回放

????11時47分，已經(jīng)在軌運行了26圈的神舟九號飛船平穩(wěn)飛抵天宮一號身后，二者相距約52公里。4次自我修正后，神舟九號飛船進入5公里停泊點。

????14時07分，飛躍最后的30米，在太空中獨自等待了215天的天宮一號終于迎來了神舟九號，對接環(huán)輕輕觸碰。

????飛船啟動主動對接鉤，牢牢鎖住天宮一號上的被動對接鉤，上千個齒輪和軸承同步動作，對接面上6組12把對接鎖緊緊扣在了一起。

????這時，3把捕獲鎖打開并內翻到原始位置，在天宮與神舟之間留出了直徑80多厘米的連接通道：幾個小時后，航天員將通過這條“小路”，首次進入天宮。

????“對接機構鎖緊完成！”14時14分，當擴音器里傳來地面監(jiān)控數(shù)據(jù)的確認報告，北京飛控中心指控大廳內響起了熱烈的掌聲。

????大屏幕上清晰地顯示：神舟九號和天宮一號組成密不可分的組合體，以優(yōu)美的姿態(tài)飛翔在茫茫太空。

????難度好比在太空中打兩個“移動靶” ——航天專家解碼神九與天宮首次載人交會對接

????航天器空間交會對接，被形象地比喻為“百米穿針”。對于搭載著景海鵬、劉旺、劉洋3位航天員的神舟九號飛船來說，在與天宮一號的交會對接過程中，精確顯得尤為重要。

????載人航天工程測控通信系統(tǒng)總設計師錢衛(wèi)平說，“我們的任務就是，精確、精確，再精確?！?/p>

????控制精度要求之高前所未有

????遠距離導引到交會對接的第一步，神舟九號需要從數(shù)千公里外的地方被導引至距天宮一號后下方52公里處的交會對接入口。

????“遠距離導引控制帶來的控制頻度之密，控制精度要求之高，前所未有?！北本┖教祜w行控制中心副主任麻永平說，兩個航天器均以每秒7.8公里的速度高速飛行，要準確控制這兩個高速動態(tài)飛行器的相對位置和相對高度，就好比在太空中打兩個“移動靶”。

????這個艱巨任務由地面測控系統(tǒng)來完成。“神舟九號發(fā)射升空以后，我們要進行5次遠距離導引控制，實際上只實施了4次就實現(xiàn)了目標。”北京飛控中心研究員唐歌實介紹，中心通過精密定軌和精確的軌控效果標定，研究分析認為第5圈和第19圈軌道控制將對軌道面產(chǎn)生一個固定偏差，因此可以利用這個偏差，來替代第13圈的軌道面修正，從而取消原來設計的軌道面修正控制，將原來設計的5次變軌減為4次。

????對接誤差須保持在十幾厘米范圍內

????從相距52公里處，神舟九號開始利用飛行器上微波雷達、激光雷達等測量設備，獲得和天宮一號的相對距離和相對姿態(tài)等信息，根據(jù)預先設計好的程序計算出飛船繼續(xù)前進的軌跡和速度，逐漸逼近天宮一號。

????這個過程就是航天器的自主交會。為什么要用自主交會取消測控系統(tǒng)的導引控制？

????錢衛(wèi)平說，由于地面航天測控網(wǎng)受到距離、分布等因素的制約，在近距離時難以滿足飛行器交會的要求，只能依靠航天器自主導引。

????要使神舟九號和天宮一號對接機構能夠順利捕獲，誤差必須保持在十幾厘米范圍內，這種導航精度，對飛行的安全性、天地協(xié)同的時效性，都提出了極其苛刻的要求。

????從神舟九號接近天宮一號起，共設置了5公里、400米、140米和30米四個停泊點。神舟九號在這幾個點都要相對于天宮一號“停泊”數(shù)分鐘，給地面測控系統(tǒng)提供分析判斷兩個航天器狀態(tài)的時間。如果一切正常，則繼續(xù)進行交會對接；如果出現(xiàn)意外情況，則可能隨時進行人工干預。

????精確：實現(xiàn)“1＋1＝1”的關鍵

????當神舟九號和天宮一號的對接機構剛一接觸上，飛船上的發(fā)動機開機，對飛船進行加速。對接機構按照捕獲、緩沖、拉近、鎖緊四個階段，完成對接，并保證密封。

????對接后，天宮一號和神舟九號成為一個組合體在軌道上運行，此時由天宮一號控制組合體飛行，神九飛船處于“?？俊睜顟B(tài)，實現(xiàn)“1＋1＝1”。

????在神九天宮載人交會對接任務過程中，組合體將至少進行兩次分離，一次是手控交會對接之前，神九將與天宮短暫作別；一次是航天員返回前，神九將與天宮永久作別。

????“相見時難別亦難”，兩個航天器能否分離成功，是交會對接任務完整過程的最后一步，也意味著未來航天員能否順利從空間實驗室或者空間站撤離。

????分離過程是“1-1＝2”的過程，要實現(xiàn)兩個組合在一起的飛行器順利分開，又保證兩個飛行器一切正常，神舟九號恢復自主飛行功能。

????全面展現(xiàn)我航天整體實力

????“中國人首次進入自己在太空的‘家’，這充分展現(xiàn)了中國航天的整體實力?！陛d人航天工程測控通信系統(tǒng)總設計師錢衛(wèi)平說。

????18日17時07分，航天員景海鵬從神舟九號飛船成功進入在軌運行的天宮一號。航天界專家認為，首次載人交會對接任務的成功，不僅全面檢驗了中國航天的實力，而且標志著中國載人航天工程取得了又一歷史性跨越，中國人離建立太空家園的夢想又近了一步。

????“我給這次任務打95分?！敝袊d人航天工程副總設計師王忠貴在接受記者采訪時表示，“任務完成得非常完美，超乎想象。但接下來我們還要進行手控交會對接，還有10多天的天空飛行，還沒有到打滿分的時候?！?/p>

????王忠貴認為，無論是航天員乘組的表現(xiàn)，還是天宮一號的性能，都給人意料之外的驚喜。“景海鵬作為指令長，非常沉著、冷靜，與劉旺、劉洋配合默契，動作協(xié)調，令人贊嘆?！蓖踔屹F說，“天宮一號目標飛行器在太空中飛行了200多天時間，各項指標性能均超越預定狀態(tài)?！?/p>

????測控通信系統(tǒng)在保障交會對接過程中發(fā)揮了重要作用，確保了兩個飛行器的精確對接，為航天員提供了可靠的通信保障?！拔覀兪孪葴蕚涞亩嗵最A案，都沒有派上用場?！卞X衛(wèi)平說，“盡管任務取得圓滿成功，但現(xiàn)在還不是激動的時候?！?/p>

????天宮神九交會對接與神八有四個不同

????北京航天飛行控制中心副主任麻永平18日詳細介紹了神九與天宮一號自動交會對接和神八對接的四個不同點。

????——飛船手動控制系統(tǒng)首次加電。這是神九飛船與天宮一號自動交會對接的一項重要備份手段。在自動交會對接過程中，如果出現(xiàn)異常情況，可以由航天員實施手動對接或撤離。

????——對接在陽照區(qū)進行。神九飛船從400米停泊點到對接接觸全過程均在陽照區(qū)內進行。這將進一步考驗光學測量設備在強光照條件下的測量精度和抗光干擾能力。

????——航天員首次進入天宮一號。這次任務中，神九飛船將與天宮一號實現(xiàn)空間連通；航天員將首次進入在軌的天宮一號

????駐留，并開展空間科學應用與試驗。

????——應急手段進一步完善。與首次無人交會對接任務相比，增加了50多種應急交會對接模式，進一步提高應急情況下成功實施自動對接的可靠性。

作為指令長的航天員景海鵬第一個進入天宮一號實驗艙。

????神九航天員今日開展空間實驗及失重防護措施

????昨天，已經(jīng)等待了200多天的天宮一號，終于迎來了自己的新主人。隨著三道艙門的依次打開，我國3名航天員昨天17時07分進入到了他們在太空中的新家——天宮一號，開始了全新的太空生活。

????三航天員齊聚天宮艙體拍全家福所屬分類：新聞 新功能放大觀看開啟天宮之門、成為第一個進駐天宮的航天員，是作為指令長的航天員景海鵬。昨日17時06分，他成功打開了天宮一號目標飛行器實驗艙的艙門，17時07分，以漂浮姿態(tài)進入天宮一號，標志著中國航天員首次訪問在軌飛行器成功。

????記者在北京航天飛行控制中心指揮大廳大屏幕上看到了穿艙的整個過程。3名航天員先是在神舟九號飛船的返回艙解開束縛帶從座椅上緩緩起身。根據(jù)地面指令，航天員劉旺依次打開飛船返回艙艙門平衡閥和返回艙門，進入飛船軌道艙。3名航天員在軌道艙脫下艙內航天服，換上藍色工作服。隨后，航天員劉旺、劉洋回到返回艙，景海鵬留在軌道艙繼續(xù)工作。

????在昨天的電視畫面中，天宮一號內的攝像頭對準了實驗艙的艙門，隨著景海鵬推開圓形白色的艙門，并首先露出了頭部，北京的飛控現(xiàn)場傳來了激動的掌聲。景海鵬眼前的“新家”儼然寬敞了許多，白色的艙壁頗為溫馨，臥室的綠色隔布上還掛著大大的中國結，一面掛在墻上的五星紅旗格外搶眼。景海鵬進入后的第一次行走還有些不適應，一不小心就飛起來，之后在手腳限位器的幫助下，走得開始穩(wěn)健。據(jù)了解，手腳限位器也是天宮里最多的一種設備?！耙呀?jīng)進入了目標飛行器，感覺良好。天宮一號艙內環(huán)境正常，神舟九號狀態(tài)良好?！本昂ｙi通過天宮一號里的設備和地面進行了通話。

????航天員劉旺、劉洋隨后進入天宮一號實驗艙。電視機前的人們還看到了三人在這個新家里的首張全家福，三人排成一排對準鏡頭，劉洋站在中間。三人帶著微笑向“地球人”揮手致意，景海鵬和劉旺還極為“紳士”地扶住了漂浮的劉洋，三個人的喜悅和興奮都寫在了臉上。

????詳解

????進入“天宮”得開三道門

????從神舟九號對接上天宮一號到航天員進入“天宮”，用時近3個小時。通往“天宮”之門為什么這么難開啟？

????中國航天員中心選拔訓練研究室主任吳斌說，從神舟九號進入“天宮”的路上，航天員要先后打開三道門：飛船返回艙與軌道艙之間的門、軌道艙前艙門和天宮一號艙門。后兩道門通過對接通道相連，在打開其中每一道門之前，航天員都要進行艙門檢漏、艙壓平衡等操作以保證安全，這個操作過程是需要較長時間的。

????進展

????空間實驗 今日全面開展

????晨報訊（記者 韓娜 通訊員 姚曉勇 朱霄雄）截至6月18日21時，神舟九號已在軌正常運行34圈，18日17時06分，航天員景海鵬順利打開天宮一號目標飛行器艙門，三名航天員已進入目標飛行器并完成氣體采樣、目標飛行器狀態(tài)設置等工作。據(jù)悉，神舟九號航天員將在19日全面開展各項空間實驗及失重防護措施。

????中國航天員科研訓練中心副總設計師黃偉芬表示，三名航天員狀態(tài)完全達到預期目標，后續(xù)飛行中，對航天員最大的挑戰(zhàn)將是手控交會對接任務。其次，由于身處失重環(huán)境且時間有限，大量的空間實驗對航天員各方面素質提出了更高要求。對于手控交會對接任務，黃偉芬表示相信三名航天員一定能夠圓滿完成。

????揭秘

????天宮裝“空調” 為生命護航

????天宮一號為航天員打造了一個怎樣的人居環(huán)境？當然，舒適和安全都是科研人員要想到的。記者采訪了有關專家進行解讀。據(jù)介紹，天宮一號由實驗艙和資源艙組成。實驗艙是航天員的工作艙和生活艙，它的內部四壁都是機柜，內有操作臺、儀表板、照明及生活等設備，還布置了航天員休息的小艙室。此外，中間有一個長4米、寬1.8米、高2.2米的通道，是航天員運動、工作和生活的場所。

????天宮一號在去年入軌后，其上的儀表控制器應用軟件就正式開始運行。航天員進入后，將通過儀表控制器這樣一個按照載人狀態(tài)來設計的人機界面，不僅可以了解飛行器的所有信息，還能實現(xiàn)天地之間收發(fā)郵件及進行在軌軟件更新。

????天宮一號用冷凝水收集裝置定時自動收集人體呼吸、排汗等代謝產(chǎn)生的水汽。同時，天宮一號還裝有特殊的“太空空調”，如氣體流量調節(jié)裝置、航天服溫控調節(jié)裝置等，它們作為環(huán)境控制及生命保障分系統(tǒng)的裝置，在航天員的飛行試驗中發(fā)揮著特殊的作用。天宮一號上還有一種特別的太空健身器——神經(jīng)肌肉刺激儀，可以對航天員進行電脈沖刺激，協(xié)助航天員進行肌肉疲勞恢復和肌肉力量訓練，以防止長期飛行試驗造成的肌肉萎縮。

????措施

????防范不速客 金屬衣護體

????作為航天員的太空新家，保證安全是“天宮一號”的首要任務。但在茫茫太空中，它也許會遇到一些“不速之客”的侵擾，包括微流星、空間碎片等。為了防止這些“不速之客”的傷害，它自身帶有防護板，可以遮擋微小碎片對飛行器的撞擊，其自身2毫米至3毫米厚的金屬外衣也能起到很好的防護作用。

????為了保護“天宮一號”在軌運行的安全性，科技工作者們制定了專門的預警機制，并用黃、橙、紅代表不同的預警等級。紅色代表的危險級別最高，即有可能撞擊到“天宮一號”的碎片。為了精確計算空間碎片出現(xiàn)的可能性，科技工作者還引入碰撞概率的概念。這一概念是空間碎片預警判斷的參數(shù)與依據(jù)，表示的是碎片與“天宮一號”發(fā)生碰撞的概率。

????“天宮一號”在太空飛行的每一天，科技人員都會進行碰撞概率的計算，看看那些散落在太空的“不速之客”有沒有可能對“天宮一號”產(chǎn)生威脅。初步計算的結果表明，“天宮一號”在軌運行的過程中，是不會遇到危險的“訪客”的。萬一遇到危險，技術人員會在地面向“天宮一號”發(fā)出指令，改變其飛行軌道及速度，避開危險物后，再回到預定的軌道繼續(xù)飛行。在地面，科技工作者還進行了臨壓力應急試驗，測試當“天宮一號”艙體出現(xiàn)5毫米漏孔時，所采取的措施能否維持艙壓不小于70千帕，并能保持80分鐘。因為只有這樣，才能為航天員贏得充足的逃生時間。