1月17日晚，随着长征七号运载火箭点火升空，天舟七号货运飞船也顺利进入预定轨道。据央视新闻消息，与以往不同，此次天舟七号货运飞船将采用3小时快速交会对接方案，这也是空间站建设以来第一次使用。
3小时交会对接有望成新的基本模式
记者从中国航天科技集团第五研究院（以下简称“航天五院”）获悉，我国在交会对接方面先后在轨验证和实施了2天交会对接方案、6.5小时方案、2小时方案。此次3小时交会对接方案是我国在轨验证的交会对接新模式。
据介绍，在这些方案中，除2小时方案是我国技术人员在当前技术条件下探索的一种极限可能性外，其他几种方案都是在技术发展的不同时期务实选择的最优方案。
具体来看，虽然2天方案慢，难以应对紧急情况或者满足某些更短时间的任务需求，但在起步阶段更适宜采取更谨慎的方案。2小时方案虽然是目前最快的交会对接方案，但对各方面保障条件要求较高。因此，6.5小时方案对于交会对接任务更加可靠。
而此次天舟七号货运飞船解锁3小时交会对接方案，是随着技术的成熟、经验的积累，技术人员为下一阶段交会对接任务实施创新探索的新的最优解。
航天五院有关专家表示，3小时方案集成了2小时方案中“快”的因子和6.5小时方案中“可靠”的因子，是随着技术发展更具竞争力的优选方案。如果一切顺利，经过专家团队评估，该模式将有望代替6.5小时方案成为新的基本模式。
3小时方案能减轻飞控团队压力
记者了解到，3小时交会对接是飞船制导导航与控制（GNC）系统（以下简称“GNC系统”）能力的进一步释放。
由航天五院502所研制的GNC系统，是飞船的核心分系统，是驾驶飞船遨游太空使命必达的“舵手”。该系统负责了从飞船与火箭分离，到与空间站交会对接，再到飞船从空间站撤离和受控再入大气层的全过程，以及飞船独自飞行过程中的姿态与轨道控制、帆板控制等动作。
如果飞船和空间站的自动交会对接出现了异常情况，在该系统的保障下，还可以通过航天员在空间站上对货运飞船的遥操作来实现飞船与空间站的手控交会对接。
和6.5小时方案相比，3小时方案是如何实现超一半时间缩减的？航天五院502所GNC系统研制人员介绍，由于技术逐步成熟，技术人员可以在更短的时间内完成飞船和空间站相对位置的调整。因此，通过调整飞船的飞行轨迹，天舟货运飞船与空间站的所谓远距离导引段缩短了一个圈次，时长也相应缩减了1.5小时。在近距离导引段，由于技术日趋成熟，压缩了近距离飞行流程，减少了“走走停停”的过程，可缩短约2个小时。
同时，正因为飞船飞行轨迹的调整，使得3小时方案较2小时方案抵御或克服不利条件的能力更强。
据介绍，从工程实际来说，3小时方案也有其特别的意义。相较于6.5小时，3小时方案飞行时间短，可以减少对电池燃料等的需要，提升任务整体应对故障的能力。而相较于2小时，3小时方案飞行时间稍长、节奏稍缓，可以减轻飞控团队的压力。
新京报记者张建林
责任编辑：刘德宾
