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神舟12号与中国空间站分离!为何没立刻返回?在执行一项重要任务

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都说神舟12号就要返回地面了,时间已经进入到倒计时状态,现在倒计时状态已经结束了,就在9月16日9:00左右,神舟12号飞船成功与中国空间站分离了,就意味着聂海胜、刘伯明和汤洪波三人很快就要回到祖国的怀抱,与家人共度中秋了。


但让人不解的是,神舟12号飞船并没有跟大家期望的那样:降低轨道高度,然后冲向地球大气层,而是飞到中国空间站的正前方,与中国空间站保持2公里远距离同步飞行,中国空间站摄像头拍摄画面显示,2公里远的神舟变成了一个微小亮点。

为何神舟12号没有立刻返回呢?是因为飞船还要执行最后一项重要任务,这项任务名为“径向交会实验”,“径向交会实验”一听就是一个新航天名词,这到底是怎样一种航天实验呢?为什么非要等到飞船与中国空间站分离之后才进行实验呢?


神舟13号计划在10月3日发射,神舟13号将以垂直姿态从下方与中国空间站节点舱向下接口进行对接,这种对接方式被称为“径向交会对接”,神舟12号现在进行的“径向交会实验”其实就是神舟13号与中国空间站径向交会对接前的一次实验。

“径向交会对接”是一种高难度的交会对接方式,比在一条直线上交会对接要复杂得多,由于轨道运行特性关系,航天器非常难保持适当距离和位置,所以在“径向交会实验”过程中,神舟12号飞船将要进行数十次机动操作,在太空中独自逗留十多个小时。


神舟12号飞船从中国空间站正前方2公里处开始,从上方绕飞到中国空间站的后下方2.5公里处,然后开始进行多次调姿,要将神舟12号飞船姿态调整到与中国空间站垂直,也就是说神舟12号俯仰90度,因为径向对接口在下方。

为了与节点舱对接口卡扣位置对上,神舟12号飞船还得旋转180度,即偏航180度。当神舟12号飞船姿态调整结束之后,以中国空间站作为参照物,开始慢慢地往两个方向移动,一个是往水平方向移动,另一个是往垂直方向移动。


由于轨道运行特性,神舟12号要精确地保持对接位置并逐步靠近,难度非常大,需要非常灵敏的敏感器,不允许有超过10厘米的误差,要不然就会导致对接失败,当然,神舟12号只是进行一次“径向交会实验”,不会真与节点舱向下接口对接,将停留在19米远处,保持5分钟,然后撤退。

为了以防径向对接失败,撤退后的神舟12号重新来到2公里处,再次进行调姿,还原之前的姿态,先自身旋转180度,再将俯仰度调为0,也就是说与中国空间站平行,然后再从下方绕飞到中国空间站的前方,并与中国空间站保持在一条直线上。


径向交会对接听起来是不是很复杂?实际的对接过程更加复杂,需要神舟12号系统、航天员、中国空间站系统,还有北京飞控中心共同配合完成。当神舟12号飞船重新回到中国空间站的正前方时,那么意味着神舟12号完成了最后任务,可以返回地面了。

9月16日上午,3名航天员在回到神舟12号飞船前,漂亮地完成了多项工作,比如将天舟2号货运飞船上的物资全部搬运到中国空间站的货物存放区内,并将它们固定好,以免到处乱飞,关闭好天舟2号和中国空间站的舱门,最好还要关闭好天和核心舱门和节点舱的舱门。


总之,神舟12号飞船很快就要凯旋了,三名航天员在太空中生活了3个月,虽然跟国际空间站宇航员比起来,3个月并不算长,但刷新了我国太空最长的航天纪录,但是随着时间的推移,这个纪录很快被更新,因为神舟13号航天员计划是6个月。有趣的科学探索内容请关注唯一微信公众号:有趣探索

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