中国星辰 | 充分预案 为径向交会对接“保驾护航”
央视网消息：5月30日上午，神舟十六号载人飞船发射成功后，很快就进入了交会对接的任务中。通过一段虚拟演示来了解一下交会对接。
其实，飞船在刚刚发射成功进入轨道的时候，还没有到达空间站所在的距地球近400公里的轨道高度。它怎么找到空间站，去实施精准的交会对接呢？在寻找空间站核心舱这个对接目标的过程中，神舟十六号载人飞船会进行6次变轨，不断抬升自己的轨道高度，缩小与空间站之间的距离。
(资料图片仅供参考)
在完成6次变轨，来到空间站后下方的位置时，飞船进行一个俯仰调姿，也就是飞船从原来的水平姿态，做一个抬头的动作，把自己调整为与空间站核心舱垂直的姿态。然后逐渐来到核心舱径向，也就是下方200米的位置，在这里，神舟十六号再进行一个滚动调姿，也就是逆时针转体180度。
之后，飞船上所携带的测量敏感器经过一系列位置确认，继续向核心舱节点舱下方19米的位置靠近。在19米保持点再次确认位置之后，飞船继续靠近核心舱节点舱径向对接口。最后，对接机构捕获、锁紧，这样，神舟十六号载人飞船与空间站组合体最终完成对接，形成三舱三船新的组合体。
径向交会对接将迎接多项挑战
此次神舟十六号与空间站要进行径向交会对接，也就是飞船要从空间站的正下方进行对接，这也是空间站“T”字构型建造完成后的首次径向交会对接任务。相比于以往进行的交会对接任务难度更大，它到底难在哪？科研人员又是如何来应对的？
此前，我国在太空进行的航天器交会对接，大多是在水平方向。而径向交会对接则可以理解为从垂直方向进行对接。虽然此前神舟十三号、十四号都已经完成过径向对接，相当于有了经验，而此次神舟十六号是第一次与三舱构型的空间站进行径向交会对接，依然面临着很多前所未有的挑战。
航天科技集团八院神舟飞船对接机构分系统主任设计师 姚建：这个是我们首次对“T”型空间站组合体实施径向对接。我们这次对接存在一个较大的偏心，对于我们来说也是一个全新的挑战。
在太空进行交会对接，形象地说，就是两个航天器在太空里“相撞”。因此，二者的质量会对整个对接过程产生巨大影响。这次神舟十六号就是要竖直地“撞向”一百多吨重的空间站，因此，在对接过程中的冲击力也就更大，如何解决这个问题？科研人员想了办法。
航天科技集团八院神舟飞船对接机构分系统主任设计师 姚建：我们就通过增加可控阻尼器这个配置，来帮助我们来控制对接时候的载荷，来保证航天员还有船上设备能够承受对接碰撞所带来的一个冲击。
据介绍，由于神舟飞船在交会对接过程中，需要依靠许多测量敏感器来判断位置和方向，而这些敏感器当中，又有很多是以太阳或者宇宙背景作为判断依据。然而，由于此次飞船是从空间站的下方进行对接，因此，空间站巨大的体型会对太阳进行遮挡、对阳光进行反射，反而会对飞船上的敏感器带来干扰。
航天科技集团五院神舟飞船制导与控制分系统副主任设计师 张一：这方面就需要依靠飞船上面搭载这些测量设备，它自身的一些抗干扰的特性，包括一些目标识别的能力来区分。也就是说，它能够识别出来，进来的是我想要的测量目标，还是其他的一些遮挡目标。提高识别能力之后，就不会影响整个交会对接过程当中的导航的数据的稳定性和可靠性。
多重措施保障交会对接任务安全
据介绍，神舟十六号飞船充分继承了神舟十五号飞船的技术状态，主要功能和技术指标保持不变。在此基础上，根据空间站的任务要求，研制人员为神舟十六号在交会对接任务当中，有可能面临的各种情况制定了充分的预案，使得这艘飞船更加安全可靠，为航天员的安全“保驾护航”。
航天科技集团五院载人飞船系统项目技术副经理 邵立民：比如说在发射过程中，如果运载（火箭）出现故障，飞船有自动逃逸系统。在不同的高度下，如果运载（火箭）出现问题，我们飞船能够保证带着航天员安全落地。
在飞行过程中，飞船上的设备能够自动进行识别故障，自动处置故障。能够在交会对接任务过程中，针对各种可能发生的威胁航天员安全的紧急事件，都做了详细的应对预案。
航天科技集团五院载人飞船系统项目技术副经理 邵立民：如果舱体泄漏等等，我们就是应急返回。如果是交会对接过程中出现问题，比如说我们的各种导航信号有问题，我们可以转移到地面导引，也就是说我们地面测定飞船的位置，然后生成控制参数，然后注入到飞船里边，飞船就是按照地面的控制来进行接近。
邵立民介绍，由于此次交会对接任务是飞船自主完成，不需人工干预。但是一旦出现问题，可立即切换到由地面控制。此外，飞船上各项系统还配备了冗余和备份，大大提高了飞船自身的安全可靠性。
航天科技集团五院载人飞船系统项目技术副经理 邵立民：有北斗导航系统和微波雷达系统，它俩之间是可以互相备份，我们如果一套系统有问题，我们可以切到另一个系统。比如说北斗系统，这套导航设备里边，它还有A、B机，它俩之间是热备份的，就是A机如果有问题可以B机（运行）。如果自控系统有问题，那么可以切到航天员手动控制，这个是因为它是两套完全独立的系统。
