◎ 李同 于茂华 科技日报记者 付毅飞
6月5日
神舟十四号载人飞船成功
与天宫空间站交会对接
20时50分
航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲依次进入空间站
开了为期6个月的“太空出差生活”
作为我国空间站建造的关节部位
中国航天科技集团八院研制的对接机构
在飞船与空间站之间搭建了
一条安全可靠的“生命通道”
当然
航天员从飞船“入住”空间站
绝非像我们走进家门那样简单
欲知详情
请收下这份《入住指南》
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靠近、牵手和拥抱
发射入轨后，神舟十四号载人飞船与空间站天和核心舱追逐、靠近，对接机构将在交会对接过程中完成捕获、缓冲校正、拉近、刚性连接等一系列动作。
随着飞船与空间站组合体的逐渐靠近，飞船上的主动对接机构会推出对接环，在精准控制下，与空间站组合体上的被动对接机构实现瞬间捕获。
“牵手”成功后，飞船与空间站还存在着一定的姿态偏差和晃动，此时就需要通过对接机构内部的各类弹簧元件、可控阻尼机构等，实现能量的缓冲、消耗及姿态偏差的校正，同时也确保对接过程中的冲击能量不会对航天员造成伤害。
待飞船姿态稳定后，主动对接机构会通过收回对接环实现相互拉近，最终“拥抱”在一起。
最后，对接机构通过锁紧12把对接锁，实现飞船与空间站的密封与刚性连接，建立起安全可靠的对接通道。这时候，航天员就可以打开舱门，入住空间站了。
80公分的太空门廊
从飞船进入空间站，航天员首先要打开神舟十四号飞船返回舱的舱门，来到飞船轨道舱舱门前。此时，轨道舱的前端主动对接机构和核心舱的被动对接机构之间，形成了一条直径80公分、长约1米的通道，这就是航天员进入空间站的“门廊”。这个空间不算宽敞，但也足够航天员取出“钥匙”，打开通往核心舱的双重保险门。
在对接机构研制之初，设计师对标国际先进技术，采用了异体同构周边式对接机构。这种对接机构的优点在于对接面直径较大、对接后通道畅通，同时适应性强、承载能力大，可以适应各种吨位的航天器对接；但却存在重量大、构造复杂的特点，许多缆线、组件、管路等，都必须安装在对接机构周边，这给设计和装配工作带来了一定挑战。
为了给航天员进出创造自如的空间，设计师对安装在对接机构上的产品进行了集成设计，并参照人机工效学等，最终搭建出直径80公分的圆形通道，相当于正常房门的宽度。
设计师还在地面进行了各类模拟实验，其中一项是按照航天员体型最大包络，请一位身高1.8米、体重80多公斤的设计师进行现场穿越人机工效评价，以确保航天员在任务中通行无阻。
确保密封性100%
对接通道相当于一个大密封舱，要保证航天员在舱内的安全，确保100%的密封性至关重要，对接机构框面的密封圈成为关键。
八院805所设计师介绍，神舟飞船的密封圈采用双圈设计，安装在主动对接机构的对接面的T型凹槽里。这种设计可以确保在零重力和恶劣的空间环境效应情况下，不会从对接面脱落，使密封性能得到双重保护。
对于密封圈所用材料，设计团队进行了长达6年的攻关，解决了普通材料在低温环境中的“脆变”特性、长期工作后材料老化等一系列问题。
从第一代对接机构到对接机构2.0，从对接天宫一号空间实验室到对接天宫空间站，从前向对接、后向对接再到径向对接，从几十个小时到6.5小时快速交会对接，算上本次任务，11年间八院对接机构已圆满完成20次空间交会对接。
空间站建造及运营期间，飞船将进入常态化、高密度发射阶段，对接机构的配套需求也面临着任务重、周期短、质量过硬的要求，为此805所研制团队正在积极推进对接机构产品化进程，通过产品定级、组批投产等一系列举措，力争“好、快、省”地为空间站保驾护航。
编辑：张爽
审核：岳靓
