9月23日，天宮一號目標飛行器、長(cháng)征二F運載火箭組合體。 秦憲安 攝【資料圖】
新華網(wǎng)甘肅酒泉9月29日電（新華社記者孫彥新、徐壯志、李惠子）一本厚厚的“太空對接故事”放在手頭，一張和藹可掬的笑臉，54歲的中國載人航天工程總設計師周建平帶著(zhù)溫和、自信與從容，于天宮一號即將發(fā)射之際，在酒泉衛星發(fā)射中心接受新華社記者采訪(fǎng)。
這次天宮一號交會(huì )對接技術(shù)的特點(diǎn)是什么，面臨哪些風(fēng)險和挑戰，中國載人航天未來(lái)遠景如何？5年前接替王永志出任總設計師的周建平娓娓道來(lái)。
跨越：中國航天的最大特色就是少花錢(qián)、多辦事、效率高
“中國空間交會(huì )對接技術(shù)的方案，充分體現了中國載人航天工程一貫的優(yōu)勢和特色�！敝芙ㄆ秸f(shuō)，“美國和俄羅斯當年一次試驗只解決一個(gè)問(wèn)題，而我們這次飛行試驗除主要任務(wù)交會(huì )對接外，還可達到3個(gè)目標�！�
相比美、俄每次都需要發(fā)射兩艘飛船進(jìn)行一次對接，我國一個(gè)目標飛行器與３艘飛船先后對接的“１＋Ｎ”模式，減少了2次發(fā)射，顯著(zhù)降低了成本。
除此之外，這種模式還一并解決了其他3個(gè)問(wèn)題：一是縮短了空間實(shí)驗室的研制進(jìn)程，天宮一號各項性能指標瞄準空間實(shí)驗室研制，空間實(shí)驗室將主要基于目標飛行器技術(shù)基礎進(jìn)行研制生產(chǎn)。二是對空間站關(guān)鍵技術(shù)提前進(jìn)行了驗證和積累，天宮一號將試驗空間站必需的再生式環(huán)控生保技術(shù)中的關(guān)鍵單項技術(shù)，如控制技術(shù)、電源技術(shù)、推進(jìn)劑貯箱技術(shù)等進(jìn)行一定改進(jìn)完善后，可直接用于我國未來(lái)的空間站上。三是將在目標飛行器上開(kāi)展多項科學(xué)實(shí)驗。
40多年前，美、俄就掌握了交會(huì )對接技術(shù)；13年前，由16個(gè)國家參與的國際空間站第一個(gè)艙段也升入太空。作為后來(lái)者，中國的差距尚大。周建平說(shuō)：“我們唯有三步并作兩步，少花錢(qián)、多辦事、高效率，才能實(shí)現跨越與追趕�！�
挑戰：兩個(gè)高速飛行的航天器交會(huì )對接困難重重
航天器空間交會(huì )對接飛行的科技理論基礎主要是軌道動(dòng)力學(xué)和控制理論，但在工程上實(shí)現絕非易事。國外的成熟技術(shù)從來(lái)不賣(mài)給中國，我們只能從零開(kāi)始。
周建平說(shuō)，這給從未涉足這一領(lǐng)域的中國航天人提出了三大挑戰。
第一個(gè)挑戰是測量。由天鏈一號衛星、國內外16個(gè)陸基測控站以及３艘遠望號測量船組成的測控通信網(wǎng)，具備了對飛船和天宮一號的準確測定軌和軌道預報能力。
當兩個(gè)航天器相距只有數十公里時(shí)，測控網(wǎng)無(wú)法對他們的相對位置提供更精確支持，需要航天器之間互相配合，逐步接近。雖然采用了當今世界最先進(jìn)的微波雷達、激光雷達、圖像測量等技術(shù)，但地面無(wú)法完全模擬太空環(huán)境，所以能否有效成功還要通過(guò)這次試驗來(lái)驗證。
第二個(gè)挑戰是控制。首先是控制精度，正所謂“失之毫厘，謬以千里”，飛船必須在兩個(gè)飛行器相接觸前，將與目標飛行器的橫向偏差控制到若干厘米的范圍。其次，送入太空的每一公斤甚至每一克重量，都是精打細算、十分珍貴的。如何消耗最少的推進(jìn)劑完成交會(huì )對接，也是對控制策略和方法的重大考驗。如果消耗過(guò)多推進(jìn)劑，就會(huì )影響航天器壽命，甚至導致失敗。我國自行研制的９自由度地面仿真模擬設施，被國外同行認為是世界上最先進(jìn)的交會(huì )對接地面實(shí)驗設備。然而，美、俄在交會(huì )對接實(shí)驗初期的大量失敗表明，地面和太空完全是兩回事。
第三個(gè)挑戰是對接。經(jīng)過(guò)復雜的測量和控制過(guò)程后，兩個(gè)航天器終于越挨越近了，這是最緊張的時(shí)候。航天器上的捕獲機構像鉤子一樣，實(shí)現兩個(gè)飛行器的捕獲。此后，緩沖、拉緊、鎖緊這一系列動(dòng)作必須一氣呵成。稍有閃失，每秒７．７公里高速飛行的航天器就可能會(huì )釀成重大事故。
當然，我們采取了很多措施來(lái)防范問(wèn)題的發(fā)生。
