天宫一号摄像头拍摄的天宫一号和神舟八号对接锁紧完成后的画面

天宫一号与神舟八号太空对接全过程3D效果图

在茫茫太空中，进行高精度和高难度的对接，近乎苛刻。交会对接的关键部件，就是对接机构，没有它，整个过程就成了“无米之炊”，建立空间站就更是无从谈起。

为完美演绎这场浪漫的星空之约，中国航天人进行了上千次对接试验，最终，神舟八号飞船和天宫一号上演苍穹之吻。

■对接机构

国外专家盛赞“水平最高”

此前，世界上掌握空间交会对接技术的只有俄罗斯和美国，而能独立研制对接机构的，只有俄罗斯一国，美国一般都向俄罗斯采购。

我国选择自主研发对接机构。16年前，中国航天科技集团公司八院走上攻关之路。刚起步时，没有外援，仅靠有限的国外资料，通过自己设计、研制。经不懈努力，研制团队终于在1999年拿出了第一套对接机构原理样机。此后，各类空间对接机构试验设备在航天人手中一一诞生。

俄罗斯和欧空局的航天专家在现场参观了上述设备后，一致称赞“这是当今世界最高水平的对接机构地面试验设备”。

千余试验证明对接可靠

两个航天器缓冲撞击时，必须撞得上、撞不坏、不弹开，最后咬得住，完成任务后还要分得开。而在对接时，将产生推拉、锁解、合分等许多相互作用、相互矛盾的动作，必须科学组合。对接后，中间要形成80厘米直径的通道，导致系统集成难度很大。面对太空中真空和高低温等恶劣环境，地面必须充分试验，模拟天上微重力条件下的对接分离过程。

因此，对接机构十分精密，有几个接发指令的控制器、百余个进行测量的传感器、十几台电机传动着上千个齿轮和轴承，进行力的传递，接插件、电缆紧固件等又有上万个，让人头晕眼花。

对接机构总装团队在数年时间里，经过地面1101次对接试验、647次分离试验，充分验证了对接机构的对接和分离的可靠性。

在他们的努力下，对接机构研制进度始终与天宫和神八的进度同步，最后又拿出9套正样产品、备份产品，保证这次交会对接及天宫二号、天宫三号与后续神九、神十的交会对接试验。

■配套

地面图像上天“面对面”

虽然神八与天宫一号是无人交会对接，但天地通信系统仍按照有人状态进行设置，航天员不仅可与地面通话，甚至还能听高保真品质的音乐，看见来自地面的图像，真正实现“面对面”。

作为北京航天飞控中心天地通信系统负责人，贾文军心中一直有个遗憾：“神六发射时，聂海胜是在天上过的生日，他能听到女儿唱给自己的生日歌，却看不到女儿的样子。”

但从神八开始，登上太空的中国航天员，可在太空看到发自地面的图像。“这是从无到有的一个突破”，是天地之间真正的“面对面”。

传输能力的增强对航天员的太空生活意义重大，“能看到来自地面的图像，与家人实现面对面的沟通，对未来长期在轨生活的航天员来说，无疑是极大的精神动力和心理支持。”贾文军说。

因此次任务为无人状态对接，地面将传输一幅实验图像入太空，通过监视器观察太空中能否顺利接收来自地面的影像。可预见，神十，甚至神九上的航天员，将在遥远的太空看见家人的笑脸。

此外，之前天地间只有一条信道，只能实现一名航天员与地面对话，而这次信道增加为两条，也就是说，位于天宫与飞船上的航天员，可在同一时间分别与地面对话。

本版采写 本报记者 商西 综合《中国航天报》 新华社