科技日報記者 崔爽 何亮 付毅飛
神舟十三號載人飛船發射成功，中國空間站有人長期駐留時代到來。
據中國載人航天工程辦公室消息，10月17日9時50分，翟志剛、王亞平、葉光富三名航天員成功開啟貨物艙艙門，順利進入天舟三號貨運飛船。接下來，他們還將開啟天舟二號貨運飛船貨物艙艙門，按計劃開展貨物轉運等相關工作。
10月16日0時23分，搭載神舟十三號載人飛船的長征二號F遙十三運載火箭，在酒泉衛星發射中心成功發射，順利將三名航天員送入太空。
當天9時58分，三名航天員先后進入天和核心艙，開啟為期6個月的在軌駐留。他們將開展機械臂操作、出艙活動、艙段轉移等工作，進一步驗證航天員長期在軌駐留、再生生保等一系列關鍵技術。
神舟十三號任務是空間站關鍵技術驗證階段的決勝之戰、收官之戰，也是空間站在軌建設過程中承前啟后的關鍵之戰。
將創造中國人太空駐留新紀錄
按照預定計劃，神舟十三號停靠時間將由神舟十二號的3個月延長到6個月，執行180天組合體長期駐留任務，這將是我國迄今為止時間最長的一次載人飛行，將首次考核并驗證空間站任務航天員長期在軌駐留能力。
據航天科技集團五院（以下簡稱五院）神舟十三號載人飛船副總設計師鄭偉介紹，神舟十三號飛船為推進艙、返回艙、軌道艙三艙結構，總長度約9米，共有14個分系統，是航天員實現天地往返的“生命之舟”。
五院總體設計部神舟十三號載人飛船系統總體副主任設計師高旭介紹，為適應空間站復雜構型和姿態帶來的復雜外熱流條件，滿足超長“待機”的要求，團隊對返回艙、推進發動機和貯箱等熱控方案、船站并網供電方案進行了專項設計，使飛船具備了供電、熱環境保障的適應性配套條件。
此外，先期到達的天舟三號攜帶了可供長期駐留使用的生活物資，為航天員提供充足“后勤保障”。
成功實施首次徑向交會對接
神舟十三號“牽手”天和核心艙是我國載人飛船在太空實施的首次徑向交會對接。
10月16日6時56分，神舟十三號載人飛船采用自主快速交會對接模式成功對接于天和核心艙徑向端口，與此前已對接的天舟二號、天舟三號貨運飛船一起構成四艙（船）組合體，整個交會對接過程歷時約6.5小時。
神舟八號以來，5艘載人飛船都是軸向對接，而徑向與軸向的夾角呈90度。雖然只是方向變了90度，但難度大了不少。高旭表示，徑向交會對接有“三難”。首先是持續控制姿態和軌道“難”。徑向交會沒有穩定的中途停泊點，需要持續對飛船的姿態和軌道進行控制，推進劑消耗大，故障處置難。其次是姿態和相對位置確定“難”。神舟載人飛船配有敏感器，它就如同飛船的眼睛，通過觀察星星和預設的標志點等來確定自己的飛行姿態、與空間站的相對姿態相對位置等。但由于徑向交會過程中，飛船需由平飛轉豎飛等大范圍的姿態機動，對“眼睛”能看到目標和保證“眼睛”不會被復雜光照變化所干擾提出了更高要求。最后是航天員手控交會模式“難”。徑向交會對接過程中基本失去了地球這個最熟悉的參照基準，測控條件變差，且相對動力學運動特性與前向交會不同，這給手控交會模式下航天員的操作增加了難度。
據了解，此次徑向交會對接整個過程都是在制導導航與控制（GNC）系統指揮下，飛船智能自主完成的。
為適應空間站組合體不同構型及來訪航天器不同停靠狀態，實現與空間站前向、后向、徑向交會對接和分離，神舟團隊設計了新的交會路徑和繞飛模式，增加了繞飛、快速交會對接、徑向交會對接各項功能。徑向交會和前向交會都是中國空間站載人飛船正常的交會方式，會在未來空間站載人交會對接任務中交替使用。
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