“万里穿针”，“梦天”比“问天”难在哪儿

11月1日凌晨，万众瞩目之下，在距地面数百公里处，梦天实验舱与中国空间站组合体成功上演“万里穿针”，整个交会对接过程历时10余小时，我国空间站建设又迈出了坚实一步。

“梦天实验舱与三个月前发射的问天实验舱个头差不多，但是交会对接过程却是难上加难。”航天科技集团五院502所空间站实验舱主任设计师宋明超介绍，成功驾驭“梦·天之吻”的幕后神兵，正是由该所研制的制导导航与控制（GNC）系统。

“梦·天之吻”的第一个难关是此次交会对接任务最大的危险点：梦天实验舱入轨后与太阳夹角较大，太阳翼发电能力有限，能源紧缺，如果不能在规定时间内完成交会对接，就需要中断自主交会对接过程，紧急调整梦天实验舱姿态，让它连续对日定向以保证能源供应。

为此，技术人员为梦天实验舱特别定制了交会对接任务故障预案，将各种可能发生的故障充分体现在“故障树”上，通过开展大量的预演预判和试验验证工作，确保故障止于预想、不留缺憾。

“梦·天之吻”的第二个难关是“问·天”交会对接时组合体只有天和核心舱的对称构型，而“梦·天”交会对接时组合体是“L”形的非对称构型，这就显著增加了空间站在轨姿态控制的难度。“一是‘L’构型的组合体质心发生较大的横向偏移，增加了轨道控制和姿态控制之间的关联，组合体自身控制难度加大；二是梦天实验舱在接近组合体时需要开启反推发动机减速，发动机的羽流会干扰组合体的姿态，让‘梦·天之吻’变得更难。”宋明超进一步解释。

在技术人员的精心指导下，梦天实验舱GNC系统精准识别了实验舱和组合体的相对距离及相对姿态，逐步接近并最终实现高精度的交会对接。

“‘梦·天之吻’的成功再次证明了中国交会对接技术的可靠性，但连续的成功不能影响我们对航天高风险的认识，该有的预案一个都不能少，该有的准备一项都不能落。”宋明超说。

据悉，与问天实验舱交会对接之后GNC系统控制器断电不同，梦天实验舱的GNC系统控制器将不断电地静候下一步操作，因为它很快将实施转位操作。

（本报记者 张晓华 张蕾 本报通讯员 薛英民 时小丹）