2024年1月18日，天舟七號貨運飛船順利完成與空間站核心艙后向交會對接，解鎖了全新的3小時交會對接模式。此刻距離2011年神舟八號與天宮一號首次開展交會對接已走過了十多個年頭，迄今為止，我國歷次交會對接都做到了平穩(wěn)有序、快速準確。
空間交會對接技術是載人航天活動的三大基本技術之一，是空間站建造和運營階段航天員往返太空及貨物補給的必備技術，復雜度高、精準度高、自主性和安全性要求高，被形象的稱為太空“萬里穿針”。
五院始終堅持“技術立院”，實現了空間交會對接技術從無到有，從有到優(yōu)的跨越式發(fā)展。五院502所作為承研單位，為空間交會對接技術的發(fā)展作出了突出貢獻。
從無到有
自力更生突破空間交會對接技術
早在上世紀80年代，502所老一輩航天專家就開始了空間交會對接技術的預先研究。30多年來，從楊嘉墀院士指明空間智能自主控制發(fā)展方向，到吳宏鑫院士提出全系數自適應控制理論和特征建模理論，再到以解永春研究員為核心的團隊突破空間交會對接技術，一代代五院人攻堅克難，為突破交會對接技術作出貢獻。
自2011年神舟八號與天宮一號首次自動交會對接，到2013年神舟十號的交會對接，兩年間先后完成了6次交會對接，我國突破和掌握了自動和手動交會對接技術。
工程研制初期，理論方法如何在工程中應用是個大問題，“難點不是不知道如何解決問題，而是根本提不出問題”。面對巨大的挑戰(zhàn)，交會對接團隊不畏困難、刻苦攻關，相繼解決了光學敏感器的測量精度問題、相對位置和姿態(tài)的確定問題、近距離段的自主制導和控制問題等，助力我國成為了世界上第三個獨立掌握空間交會對接技術的國家。
從有到優(yōu)
獨立自主攻克全自主快速交會對接技術
“空間站建設和運營階段，交會對接任務更加密集，攻克高效、強適應的自主快速交會對接技術具有非常重要的意義！”這是當時交會對接團隊在我國交會對接在軌實施零的突破后認定的新方向。
團隊將眼光瞄準了更為先進的自主快速交會對接技術。他們主動推動技術進步，在原有遠距離導引地面制導算法以及前期遠距離快速交會技術調研和論證的基礎上，針對批產化的貨運飛船與空間站對接、載人飛船與空間站對接等任務，創(chuàng)建了一種多模式自主交會對接制導和任務規(guī)劃方法，攻克了航天器全自主快速交會對接關鍵技術。
2017年，天舟一號在軌首次驗證了我國的全自主快速交會對接技術，并以此為基礎形成了2小時、6.5小時和多天等交會對接方案。時至今日，載人飛船、貨運飛船，問天實驗艙、夢天實驗艙近30次交會對接任務的圓滿完成，支撐了空間站的建成，交會對接控制技術體系也日趨完善。交會對接飛行時間由初期的2天縮短到6.5小時，特別是2022年，天舟五號實現了2小時自主快速交會對接，創(chuàng)造了世界紀錄。
發(fā)展永無止境，交會對接團隊仍在不斷探索著空間交會對接技術的新發(fā)展。隨著技術的成熟、經驗的積累，交會對接團隊為下一階段交會對接任務創(chuàng)新探索的新的最優(yōu)解，即本次的天舟七號貨運飛船3小時交會對接方案。該方案集成了2小時方案中“快”的因子和6.5小時方案中“可靠”因子，將有望代替6.5小時方案成為新的基本模式。
薪火傳承
繼往開來再攀新高峰
經過多年的發(fā)展，交會對接團隊取得了一系列自主創(chuàng)新成果，包括基于錨點設定和時空折疊的飛行任務規(guī)劃、全相位自主快速交會對接制導等核心技術。在支撐載人航天工程的同時，空間交會對接技術作為通用技術，還在嫦娥五號任務中實現了我國首次月球軌道自主交會對接。
“千錘百煉始成鋼，百折不撓終成才”，在攀登科技高峰的同時，依托重大工程，五院也培養(yǎng)和鍛煉了一支“特別能吃苦、特別能戰(zhàn)斗、特別能攻關、特別能奉獻”的交會對接隊伍。
與此同時，一批年輕力量正在源源不斷加入進來，團隊的核心和中堅力量也正在毫無保留地指導年輕設計師開展載人登月、火星采樣返回、在軌服務等與空間交會對接相關的型號論證和工程研制工作。未來，這些年輕力量將接續(xù)奮斗，以青春之力勇攀科技高峰。
