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專家解讀 | 夢天艙轉(zhuǎn)位，空間站組合體必須要“豎起來”

本文轉(zhuǎn)自【央視新聞客戶端】;

11月3日，夢天實驗艙將按計劃實施轉(zhuǎn)位。據(jù)介紹，空間站在軌運行時，都是平行于地球飛行。但在夢天艙轉(zhuǎn)位過程中，需要將空間站組合體調(diào)整到近乎垂直于地球的姿態(tài)，相當于把它豎起來，為什么要以這種姿態(tài)來進行轉(zhuǎn)位呢?

空間站在執(zhí)行轉(zhuǎn)位任務的時候，首先需要保證的就是姿態(tài)穩(wěn)定。如果姿態(tài)不穩(wěn)，空間站就有可能在太空發(fā)生滾動，后果不堪設(shè)想。因此如何讓整個空間站在轉(zhuǎn)位過程中最穩(wěn)定，科研人員經(jīng)過反復研究，最終發(fā)現(xiàn)了利用地球引力的方式。

航天科技集團五院空間站系統(tǒng)總體設(shè)計師 羅超：玩磁鐵時，給針穿一根線，然后拿這根線揪著針的話，針始終是指向磁石的，不管怎么擺過來，它始終是一條線，其實我們就是利用了這個原理。由于距離地球更近的地方引力更大，離得遠的地方引力更小，這樣自然而然就由引力把它拉成一個始終指向地心的姿態(tài)。

于是，在夢天實驗艙的轉(zhuǎn)位過程中，科研人員便通過不斷調(diào)整空間站的姿態(tài)，讓它立起來，垂直于地球，使它的姿態(tài)能夠自然保持穩(wěn)定。

如果不立起來可以嗎?答案是否定的。專家介紹，這里有兩個主要問題就行不通。首先， 由天和核心艙、問天實驗艙以及神舟載人飛船、天舟貨運飛船組成的空間站組合體，總重量超過60噸，而夢天實驗艙也有20多噸，連接這兩個龐然大物的轉(zhuǎn)位機構(gòu)只有100多公斤，轉(zhuǎn)位過程猶如“四兩撥千斤”。為了在轉(zhuǎn)位過程中，讓轉(zhuǎn)位機構(gòu)承受的力最小，所以各個艙段的主動控制手段都必須關(guān)閉。

航天科技集團五院空間站系統(tǒng)總體設(shè)計師 羅超：轉(zhuǎn)位過程中，由于艙體也在轉(zhuǎn)動，中間其實還有一個小細桿，一個小小的100多公斤的設(shè)備，要拖動兩頭將近幾十噸的兩個物體的相對轉(zhuǎn)動，中間如果再引入姿態(tài)控制，對于小細桿來說是承受不了的。

其次，空間站保持水平飛行過程中，是需要通過各個艙段的發(fā)動機來穩(wěn)定整個艙體平穩(wěn)的。科研人員發(fā)現(xiàn)，一旦停止姿態(tài)控制，在地球引力和微薄空氣阻力的作用下，空間站的姿態(tài)會立刻發(fā)生改變。

來源：IT時代網(wǎng)

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