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俄羅斯飛船對接機構（俄羅斯飛船對接機構有哪些）
發(fā)布時間：2023-03-07 20:28:30
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創(chuàng)意嶺 閱讀：
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大家好！今天讓創(chuàng)意嶺的小編來大家介紹下關于俄羅斯飛船對接機構的問題，以下是小編對此問題的歸納整理，讓我們一起來看看吧。
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文章目錄列表:
一、徑向?qū)佑袔讉€國家掌握
徑向?qū)佑?個國家掌握，是中國、美國、俄羅斯。
神舟十三號載人飛船與49噸級的中國空間站組合體成功進行自主快速徑向交會對接，過程歷時約6.5個小時，“神舟十三號”“天舟二號”“天和核心艙”“天舟三號”4個航天器由此形成“T”字組合體。
中國是繼美、俄后，世界上第三個獨立掌握交會對接技術的國家。交會對接，是兩個航天器飛船、空間實驗室、空間站等在空間軌道上會合，并在結構上連成一個整體的技術。只有突破交會對接技術，才能開展空間站的建設，提供物資運送對接、人員天地往返等。
空間站的五次對接
第一次：今年5月29日，天舟二號貨運飛船成功發(fā)射，6.5個小時后成功對接于后向?qū)涌冢瓿闪酥袊臻g站的首次對接任務。
第二次：6月17日，“神舟十二號”作為中國空間站的首艘載人飛船，與天和核心艙前向?qū)涌诔晒樱教靻T穿過對接機構進駐到空間站，進行為期3個月的“太空出差”。
第三次：9月18日，天舟二號“快遞小哥”通過180度繞飛，順利從后向?qū)涌谵D移至前向?qū)涌?，并再一次實現(xiàn)精準對接，進一步驗證了對接機構具備在軌多次可靠對接的能力。
第四次：9月20日，天舟三號貨運飛船成功對接于天和核心艙后向?qū)涌凇?/p>
第五次：神舟十三號載人飛船成功對接于天和核心艙徑向?qū)涌冢@是中國交會對接領域的首次徑向交會對接。
二、飛船在太空如何進行交會對接？?
宇宙飛船進入太空后，為了能更好地利用衛(wèi)星，發(fā)展太空空間，科學家利用分級火箭，把衛(wèi)星送入太空，再組裝完善。
太空中飛船的交接有哪些儀式？
很多人關注“神舟八號”、“神舟九號”、“神舟十號”與“天宮一號”的成功交接，并引發(fā)為熱門話題。對于航天器為什么要在太空中交會對接充滿了好奇。
當初“阿波羅”飛船上的宇航員和“聯(lián)盟”飛船宇航員在飛船對接成功后，激動地在太空握手是因為科學研究的需要。對接之后，空間站的尺寸就大了，它由航天員實驗艙、居住艙、對接過渡艙、服務艙、太陽翼、桁架等組成。這么重的空間站，不管多少級的運載火箭都不能一次性發(fā)射到軌道上，只能分批發(fā)射，然后在太空完成交會對接，用各種技術手段搭建起來。這樣，建設空間站的基礎就是要有交會對接技術。
交會對接技術在提供物資補給，運送航天員、軌航天器之間的互訪、物資轉運或緊急救生中、未來的深空探測都是不能缺少的。
在空間軌道上會合后的兩個航天器，在空間結構連接成整體的技術，就是航天器的交會對接。是實現(xiàn)航天飛機、太空平臺、空間運輸系統(tǒng)、空間站、空間裝配、回收、補給、航天員交換、維修及營救等不能缺少的條件。
飛船在太空如何進行交會對接？
空間交會就是兩個航天器在太空對接：分目標飛行器和追蹤飛行器。在空間準備對接的大型航天器或空間站的目標，是目標飛行器；追蹤飛行器是地面發(fā)射的航天飛機、宇宙飛船與目標飛行器對接的航天器。相對接成功的“神舟十號”是追蹤飛行器，“天宮一號”是目標飛行器。交會對接時，兩個航天器主要的困難是，要在以7千米每秒以上的速度運行還要精確控制對接，差一點就會錯過或者追尾碰撞，造成不可挽回的損失。
太空交會對接可以分四個步驟：遠程導引段、近程導引段、最終逼近段和對接?？慷?。
追蹤飛行器在地面測控的支持下，經(jīng)過若干次變軌機動進入到追蹤飛行器上，利用敏感器捕獲目標飛行器，目標范圍大致在15～100千米。這時的近程導引段、追蹤飛行器會啟動微波和激光敏感器，獲得目標飛行器的運行參數(shù)，把目標飛行器自動引導至初始瞄準點，距離是0.5～1千米。追蹤飛行器會主動捕獲目標飛行器對接軸，進入最終逼近段，對接軸線并不是沿軌道飛行方向，而是讓追蹤飛行器進入對接走廊，在軌道平面外飛行器要進行繞飛。當兩個飛行器相對速度約1～3米秒、距離約100米時，追蹤飛行器利用接近敏感器、攝像敏感器測量系統(tǒng)，進一步精確測量兩個飛行器的相對速度、距離姿態(tài)，啟動小發(fā)動使之沿對接走廊，向目標逼近。最后的對接?？慷危喊l(fā)動機在對接前關閉，并以0.15～0.18米/秒的?？克俣扰c目標相撞，最后利用栓-錐式或異體同構周邊式對接裝置，實現(xiàn)兩個飛行器在結構上的硬連接，完成電源線、流體管線、信息傳輸總線的連接。
哪些國家實施了太空交會對接？
自20世紀60年代以來，航天器交會對接俄羅斯（蘇聯(lián)）進行的次數(shù)最多。俄羅斯加上美國、中國、日本等國共實施了300多次。俄羅斯、中國和美國有完全獨立的空間交會對接技術。
人類首次載人空間交會對接是，美國航天員阿姆斯特朗和斯科特在1966年3月駕駛“雙子星座8號”飛船，與當時經(jīng)過改裝的，火箭第三級無人艙體進行對接?！半p子星座號”系列飛船從1964～1966年通過了10次載人飛行和2次無人對接，為多種交會對接方式和技術做出了驗證，阿波羅探月活動的順利進行也是源于這些驗證。美國采用手動方式完成航天器的交會對接，主要考慮的是成本經(jīng)濟性、技術的把握性和安全可靠性等諸多因素。
俄羅斯（蘇聯(lián)）多采用自動對接技術。第一次無人航天器（完成于1967年）自動交會對接，由至今仍在服役的“聯(lián)盟”飛船完成的?！斑M步號”貨運飛船和“聯(lián)盟”已經(jīng)交會對接任務200多次。
交會對接也會發(fā)生故障，美國的“阿金納”與“雙子星座9號”對接時發(fā)生過故障；“阿波羅14號”在飛往月球過程中，直到第六次試接才獲得成功。
1997年6月24日，俄羅斯的“進步M-34號”貨運飛船脫離了“和平號”空間站對接口，次日該飛船飛回來想進行對接時，制動控制部件竟然失靈了，航天員的指令飛船沒有做出響應，撞到了“和平號”的晶體艙上。2010年，俄羅斯的“國際空間站”與“進步M號”貨運飛船對接時也以失敗告終，改進措施后才獲得成功。所以說，太空交接也需要經(jīng)過試驗才能獲得成功。
本作品為“科普中國-科學原理一點通”原創(chuàng) 轉載時務請注明出處
三、飛船與國際空間站對接失敗，國際空間站失控，俄羅斯力挽狂瀾
在上世紀60-70年代，美國和蘇聯(lián)都在努力爭取成為世界上第一個將宇航員送上月球的國家，美國為了實現(xiàn)載人登月計劃，在短短幾年時間內(nèi)先后實施了徘徊者號探測器計劃、勘測者號探測器計劃、月球軌道環(huán)行器計劃、雙子 星座 號飛船計劃等項目，這些項目同步進行，讓美國能夠在較短時間內(nèi)實現(xiàn)了載人登月的目標。在美國搶先登陸月球后，再加上蘇聯(lián)的載人登月火箭研制不順利，所以蘇聯(lián)就擱置了載人登月計劃，轉向研制空間站。世界上第一個空間站“禮炮1號”就是在這樣的背景下發(fā)射升空的，1971年6月6日蘇聯(lián)發(fā)射了“禮炮1號”。
在蘇聯(lián)發(fā)射了第一個空間站后，美國也緊隨其后發(fā)射了他們第一個空間站“天空實驗室”。天空實驗室由用于發(fā)射阿波羅載人登月飛船的土星五號運載火箭發(fā)射升空，它是迄今為止人類向近地軌道發(fā)射的重量和容量最大、最復雜的航天器之一，它全長達到36米，最大直徑6.7米，重量接近80噸。
雖然當年美國和蘇聯(lián)在航天領域等方面都展開了競賽，但是也經(jīng)常有合作。在1975年7月15日，蘇聯(lián)的聯(lián)盟19號飛船和美國的阿波羅號飛船先后發(fā)射升空，并在1975年7月17日完成了交會對接，這是人類 歷史 上第一次由兩個國家合作的載人航天任務。
在1986年2月20日升空的和平號太空站是世界上第一個多艙段空間站。這個空間站在發(fā)射升空后不久，就遇到蘇聯(lián)解體，在經(jīng)濟陷入困境的情況下，投入到航天領域的經(jīng)費就大大減少，為了和平號太空站的正常運行，只能與外國的航天機構進行合作。雖然如此，也沒法讓和平號空間站維持下去，最后只能讓其墜毀到大氣中。在和平號空間站墜毀之前，由16個國家聯(lián)合研制的國際空間站也啟程了，國際空間站第一個組件“曙光”號功能艙在1998年11月20日發(fā)射升空，經(jīng)過多年的建造，國際空間站在2010年完成建造任務轉入全面使用階段，至今已經(jīng)運行了很多年。
在2021年7月21日，俄羅斯發(fā)射了一個重達20噸的“科學”號實驗艙，這個實驗艙長達13米，經(jīng)過近8天的飛行，這個實驗艙在2021年7月29日與國際空間站完成對接。這艘俄羅斯11年來第一個與國際空間站進行對接的實驗艙，按照計劃，宇航員將會在接下來6-8個月時間內(nèi)開展最多10次太空行走，來完成線路以及管道的對接等任務。
對接的過程，總體上還是比較順利，但是在完成對接大約3個小時后，“科學”號實驗艙突然啟動發(fā)動機，導致國際空間站出現(xiàn)偏離飛行軌道的情況。最初的消息稱，“科學”號發(fā)動機的發(fā)動機突然啟動，導致國際空間站偏離正常飛行位置45度。不過現(xiàn)在NASA又公布了國際空間站這一次事故的細節(jié)。
NASA的飛行主管澤布隆·斯科維爾（Zebulon Scoville）表示，國際空間站偏離的角度并不是45度，而是翻轉了近540度，也就是轉了一圈半。不過由于國際空間站翻轉的速度并不快，以每秒0.56度的速度向后翻轉，所以在國際空間站內(nèi)的宇航員可能就沒有察覺到異常情況。雖然翻轉的速度很難，但是對國際空間站帶來了一些潛在的威脅。因為當時國際空間站由于翻轉的原因，與對面控制中心出現(xiàn)2次通訊中斷的情況，其中一次中斷了4分鐘，一次中斷了7分鐘。
雖然國際空間站內(nèi)的宇航員沒有察覺到異常，但是地面自動傳感器能夠發(fā)現(xiàn)國際空間站出現(xiàn)了異常，為了讓國際空間站停止翻轉，工作人員讓與國際空間站對接著的“進步”號貨運飛船也啟動發(fā)動機，按照美國航天局約翰遜航天中心專家的說法，國際空間站一側的“進步”號貨運飛船與“科學”號實驗艙開展了“爭奪國際空間站控制權”的斗爭，就像它們在“拔河比賽”。在多臺推進器的控制下，俄羅斯力挽狂瀾，最終將國際空間站的姿態(tài)控制了。這個場面，堪比科幻大片。
四、俄飛船順利對接空間站 3名宇航員曾接受隔離觀察
新華社莫斯科4月9日電 在經(jīng)過約6小時飛行后，俄羅斯“聯(lián)盟MS-16”飛船9日與國際空間站順利對接，將來自俄羅斯和美國的3名宇航員送入空間站。
據(jù)俄航天集團網(wǎng)站9日發(fā)布的消息，載有“聯(lián)盟MS-16”飛船的“聯(lián)盟-2.1a”型火箭9日中午從哈薩克斯坦境內(nèi)的拜科努爾發(fā)射場升空后進入預定軌道。飛船脫離火箭后，按快速飛行對接模式繞飛地球約4圈并追上了國際空間站。在位于莫斯科附近的地面飛行控制中心監(jiān)控下，飛船于莫斯科時間9日17時13分（北京時間9日22時13分）與國際空間站的“ 探索 ”號實驗艙自動對接。
在檢查飛船隔艙密封性并將對接口兩側的氣壓調(diào)節(jié)一致后，俄羅斯宇航員阿納托利·伊萬尼申、伊萬·瓦格納和美國宇航員克里斯托弗·卡西迪從“聯(lián)盟MS-16”飛船內(nèi)轉移到空間站里。
按計劃，這3名宇航員將在國際空間站駐守196天，他們將迎接為空間站送貨的兩艘俄羅斯飛船、1艘日本飛船和1艘美國飛船。此外，首艘運載宇航員的美國“龍”飛船有望在今年5月飛抵國際空間站。預計，這3名宇航員將在今年10月返回地球。
（原標題：俄“聯(lián)盟MS-16”飛船與國際空間站順利對接）
以上就是關于俄羅斯飛船對接機構相關問題的回答。希望能幫到你，如有更多相關問題，您也可以聯(lián)系我們的客服進行咨詢，客服也會為您講解更多精彩的知識和內(nèi)容。
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