空间站对接程序是一个高度复杂且精确的过程,主要包括以下几个阶段:
地面发射追踪航天器
地面控制发射追踪航天器,使其进入比目标航天器稍低的圆轨道运行。
通过霍曼变轨,使追踪航天器进入与目标航天器高度基本一致的轨道,并建立通信关系。
接近阶段
追踪航天器调整自身与目标航天器的相对距离和姿态,逐步靠近目标。
在接近过程中,飞船的引擎会进行微调,以确保正确的速度和方向。
对接阶段
当两个航天器的距离达到一定程度时,追踪航天器利用由摄像敏感器和接近敏感器组成的测量系统精确测量两个飞行器的距离、相对速度和姿态。
追踪航天器启动小发动机进行机动,沿对接走廊向目标最后逼近。
在对接前关闭发动机,以0.15~0.18米/秒的停靠速度与目标相撞。
利用栓-锥或异体同构周边对接装置的抓手、缓冲器、传力机构和锁紧机构使两个飞行器在结构上实现硬连接,完成信息传输总线、电源线和流体管线的连接。
固定和密封阶段
对接完成后,进行锁定和密封操作,确保连接的稳固性和密封性。
这通常涉及到机械锁定装置和气密密封系统。
压力和气体平衡阶段
一旦对接完成,进行压力和气体平衡操作,确保舱内的环境一致。
舱门打开,宇航员可以从飞船进入空间站,或者从空间站进入飞船。
后续操作阶段
航天员进驻空间站,开展空间站平台维护与照料、机械臂操作、出舱活动、舱段转移等工作。
对接成功后,飞船根据需要进行调整或返回地球。
整个对接过程需要精确的计算和控制,以确保飞船和空间站的相对速度和方向匹配,并且对接器能够正确连接和锁定。随着技术的进步,对接过程越来越自动化,减少了地面控制的工作量,提高了对接的精准度和效率。