【据《新京报》11月1日报道】与神五、神六、神七不同，神八将在发射两天内完成与天宫一号首次交会对接。那么，神八是如何设计的呢？“神八”与“天宫一号”交会对接，又有哪些新特点呢？昨日，记者采访了权威专家进行解读。
【对接时间】 黑天白天各对接一次
据介绍，神八与天宫一号两次对接时间选择，也是很有“讲究”。“一次是在阴影下进行，也就是黑天，不受日光影响；另一次是在白天进行，会有日光干扰，对携带的光学探测器而言，抑制这些干扰将是一个挑战。”火箭专家说。专家分析，晚上靠自带灯光，对接的把握会更大。而白天若出现逆光，还需要打一个灯泡，类似人们在逆光下拍照。
为防止受到日光影响，天宫一号和神八的对接面上，还特意涂上黑色，更有利于光学测量，防止光学反射给“对接”造成影响。
【对接方式】 飞船可自动或手动对接
载人航天工程飞船系统总设计师张柏楠介绍，全船600多台套设备中，一半以上发生了技术状态变化。其中，新研设备约占15%，改进设备约占40%。
改进主要集中在两方面：一是具备了自动和手动交会对接功能，增加配置了反推和平移发动机，改进研制了航天员手动控制设备；二是提高了飞船的安全性、可靠性。飞船在前期可独立飞行5-7天的基础上，具有了对接后停靠180天的能力。
【对接程序】 神八5次变轨接近天宫
中国载人航天工程发言人武平介绍，交会对接分为远距离导引段、自主控制段、对接段、组合体飞行段和分离撤离段。
远距离导引段自神八入轨后开始，在地面测控通信系统的导引下，神八经5次变轨，转移到与天宫一号共面的330公里的近圆轨道，在天宫一号后下方约52公里处，与其建立稳定的通信链路，开始自主导航。
自主控制段经历寻找、接近和平移靠拢三个阶段，神八自主导航控制到与天宫一号接触，自主控制飞行约需两个半小时。
对接段在15分钟内完成捕获、缓冲、拉近和锁紧四个过程，最终形成组合体。
组合体由天宫一号负责飞行控制。飞行12天左右，将择机进行第二次交会对接。
【对接过程】 神八4次停泊瞄准天宫
据设计师石泳介绍，神八在外形上增加了测量敏感器。神八中航天员可以控制舱外摄像机，图像处理的能力比“神七”提高，保证了画面能够清晰地传回地面。
“主要有三大类敏感器，包括微波探测器、激光探测器、可见光探测器。”火箭设计专家说，将完成不同距离，对天宫的探测和跟踪。交会对接时，神八将有4个停泊点，分别是距离天宫一号5公里、400米、140米、50米处。停泊时，要判断检查神八和天宫跟踪的情况，进行自动测量和修正。“类似打靶一样，不断进行瞄准、修正。”
■ 揭秘神八
神八倾倒6度开启逃逸系统
今天凌晨，将“神八”送上太空的火箭是“长征二号F遥八火箭”，而发射“天宫一号”的是“长二FT1火箭”，两款火箭是“孪生兄弟”。因为“乘客”不同，这“哥俩儿”有不少区别。
长征二号F火箭副总设计师张智表示，发射神八的火箭长58.3米，起飞时共有8台发动机，推力可达到600吨，整个火箭起飞的重量约499吨。
“发射神八的‘弟弟’比发射天宫一号的‘哥哥’高6米多，是最明显的区别，‘弟弟’头顶上有点像避雷针的装置，是逃逸塔，是为保证航天员安全设计的。”张智说。此外，“弟弟”有故障检测处理系统和逃逸救生系统，而“哥哥”不载人，没有逃逸系统。
据悉，如果神八倾倒6度，就会启动逃逸系统。张智说，靠几个固体发动机点火，把乘坐航天员的返回舱和轨道舱一起带离发生故障的火箭，飞到一定高度，返回舱抛出、开伞，航天员坐返回舱落回地面，完成整个救生过程。
发射差1秒偏差0.004度
神八火箭进行了近200项技术改进，其中包括启用迭代制导系统，以提高入轨精度。过去为摄动制导，即飞行轨道是事先确定的，不能规划路线。迭代制导则是采用自主飞行，反复计算重新规划路径，变被动为主动。
此次神八发射入轨要求很高，航天科技集团长征2号F火箭副总设计师宋征宇介绍，地球在自转，按照24小时转360度，折算下来，每秒转0.004度多一点。如果发射时差了1秒，地球就转过去了0.004度。
他在接受央视采访时说，如果照之前的计算，最终的结果差出0.004度，就会产生误差，造成神八与天宫一号不在同一个轨道上，神八就得追赶天宫，误差越大，消耗的燃料越多。
“打个比喻，跑步时，加快、减慢速度比较容易，但是高速运动中，左右和横向调整自己就很难。”宋征宇说。
神八可滚动还可平移
中国航天科技集团公司五院载人航天总体部主任设计师石泳介绍，神八不但可往前走，还可平移。这也是神八飞船的一大亮点。
“交会对接，是对神八进行6个自由度的控制过程，包括上下、左右、前后、俯仰、偏行、滚动”。有关专家分析说，神五、神六、神七没有这样的功能。在交会对接过程中，天宫一号保持对接姿态不变。
火箭设计专家说，为了能够完成6个自由度的控制，神八安装了可以控制火箭进行平移的喷管，用喷气来完成动作。（仲玉维）
来源：新京报
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