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11月1日凌晨，萬眾矚目之下，在距地面數(shù)百公里處，夢天實驗艙與中國空間站組合體成功上演“萬里穿針”，整個交會對接過程歷時10余小時，我國空間站建設(shè)又邁出了堅實一步。
“夢天實驗艙與三個月前發(fā)射的問天實驗艙個頭差不多，但是交會對接過程卻是難上加難。”航天科技集團五院502所空間站實驗艙主任設(shè)計師宋明超介紹，成功駕馭“夢·天之吻”的幕后神兵，正是由該所研制的制導(dǎo)導(dǎo)航與控制（GNC）系統(tǒng)。
“夢·天之吻”的第一個難關(guān)是此次交會對接任務(wù)最大的危險點：夢天實驗艙入軌后與太陽夾角較大，太陽翼發(fā)電能力有限，能源緊缺，如果不能在規(guī)定時間內(nèi)完成交會對接，就需要中斷自主交會對接過程，緊急調(diào)整夢天實驗艙姿態(tài)，讓它連續(xù)對日定向以保證能源供應(yīng)。
為此，技術(shù)人員為夢天實驗艙特別定制了交會對接任務(wù)故障預(yù)案，將各種可能發(fā)生的故障充分體現(xiàn)在“故障樹”上，通過開展大量的預(yù)演預(yù)判和試驗驗證工作，確保故障止于預(yù)想、不留缺憾。
“夢·天之吻”的第二個難關(guān)是“問·天”交會對接時組合體只有天和核心艙的對稱構(gòu)型，而“夢·天”交會對接時組合體是“L”形的非對稱構(gòu)型，這就顯著增加了空間站在軌姿態(tài)控制的難度。“一是‘L’構(gòu)型的組合體質(zhì)心發(fā)生較大的橫向偏移，增加了軌道控制和姿態(tài)控制之間的關(guān)聯(lián)，組合體自身控制難度加大；二是夢天實驗艙在接近組合體時需要開啟反推發(fā)動機減速，發(fā)動機的羽流會干擾組合體的姿態(tài)，讓‘夢·天之吻’變得更難。”宋明超進一步解釋。
在技術(shù)人員的精心指導(dǎo)下，夢天實驗艙GNC系統(tǒng)精準識別了實驗艙和組合體的相對距離及相對姿態(tài)，逐步接近并最終實現(xiàn)高精度的交會對接。
“‘夢·天之吻’的成功再次證明了中國交會對接技術(shù)的可靠性，但連續(xù)的成功不能影響我們對航天高風(fēng)險的認識，該有的預(yù)案一個都不能少，該有的準備一項都不能落。”宋明超說。
據(jù)悉，與問天實驗艙交會對接之后GNC系統(tǒng)控制器斷電不同，夢天實驗艙的GNC系統(tǒng)控制器將不斷電地靜候下一步操作，因為它很快將實施轉(zhuǎn)位操作。
（本報記者 張曉華 張蕾 本報通訊員 薛英民 時小丹）
