2022年6月17日上午9时22分,58.34米高的长征二号F火箭腾空而起,他搭载着神舟12号飞船和3名中国宇航员冲向太空,飞往中国空间站。
9时33分,火箭和飞船成功分离,接下来就是飞船与中国空间站的交会对接工作了。
实际上按照既定计划,大约在当天下午16时左右,飞船即可以与中国空间站完成交会对接工作,全程历时6.5小时左右,并非7.5小时。
缩短交会对接时间,源于更先进的科学技术回顾中国的航天事业,虽然起步较晚,但是进展神速。
中国空间站指的是中华人民共和国计划中的一个空间站系统。
空间站轨道高度为400~450公里,倾角42~43度,设计寿命为10年,长期驻留3人,总重量可达90吨,以进行较大规模的空间应用。
1992年,中国政府就制定了载人航天工程“三步走”发展战略,建成空间站是发展战略的重要目标。
起初由于技术和经验问题,交会对接时间比较久。
2013年6月11日,神舟十号发射升空,2013年6月13日,神舟十号与天宫一号空间实验室才实现对接。
2022年10月17日,神舟十一号发射升空,2022年10月19日,神舟十一号与天宫二号实现自动交会对接。
这两次基本上都是通过差不多两天的时间,才完成交会对接工作,总体来说算是比较久的。
不过神舟十二号进行了全面的升级,不仅使用了最新的芯片技术,再加以精确无比的北斗导航系统作为“眼睛”,大大缩短了交会对接的时间。
简单的走直线远离两点之间直线距离最近,这是很多人都知道的道理,之所以能够把交会对接时间压缩到6.5小时左右,实际上也是最大限度地使用这个简单的道理。
空间站位于太空中的固定轨道内,并且沿着轨道运动,这跟地球围着太阳转是一样的道理。
空间站的运行“速度”还是很快的,官方说法为轨道周期,时间长度与太空站的轨道高度有关。
如果太空站的实际高度大约是500公里或312英里的话,预计太空站围绕地球一周期的时间是94.56分钟,还是非常快的。
飞船和空间站交会对接的比较通俗的理解就是,先用火箭把飞船送到空间站所在的轨道,然后飞船需要用和空间站一样的“速度”进行同步运动。
当两者处在同样的速度,位于同样的位面之时,此时飞船和太空站就是相对静止的状态。空间站伸出对接“手臂”,将飞船拉到自己身边,连上对接口,就算是完成了对接工作。
那么理论上最大化的压缩时间的原理就是:计算好什么时间飞船到达轨道时和空间站的距离最短,也就是理论上空间站和飞船的直线距离最短。
因为地球本身不是一个圆球,所以空间站运行的轨道也不规则,加上地球还有自转等等因素,所以你就知道为什么发射时间会精确到秒,这都是经过严格计算之后得出的结果。
神舟十二的主要飞行任务一是将进一步验证载人天地往返运输系统的功能性能。
改进后的长征二F运载火箭提高了可靠性和安全性,神舟十二号载人飞船新增了自主快速交会对接、径向交会对接和180天在轨停靠能力。改进了返回技术、进一步提高落点精度,还将首次启用载人飞船应急救援任务模式。
二是将全面验证航天员长期驻留保障技术。
通过神舟十二号航天员乘组在轨工作生活3个月,考核验证再生生保、空间站物资补给、航天员健康管理等航天员长期太空飞行的各项保障技术。
三是将在轨验证航天员与机械臂共同完成出舱活动、及舱外操作的能力。
航天员将在机械臂的支持下,首次开展较长时间的出舱活动,进行舱外的设备安装、维修维护等操作作业。
四是将首次检验东风着陆场的搜索回收能力。
着陆场从内蒙古四子王旗调整到东风着陆场,首次开启着陆场系统常态化应急待命搜救模式。
神舟十二号任务作为我国空间站建造的首次载人飞行,承上启下,十分关键。
此次飞行任务时长3个月,在此期间,恰逢中国共产党100周年。预祝神舟十二以及三名航天员顺利完成预定工作,为我们的航天事业再添辉煌,同时为党的百年华诞献礼!