航天器交會對接,指的是兩個航天器(宇宙飛船、航天飛機、空間站組件等)在太空軌道上會合并在結構上連成一個整體的技術。也就是兩個航天器合二為一,然后一起在太空軌道上飛行。太空交會對接是實現空間站、航天飛機、太空平臺和空間運輸系統的太空裝配、回收、補給、維修、航天員交換及營救等在軌服務的首要條件。

　　交會對接過程分為地面導引、自動尋的、最后接近和停靠、對接合攏4個階段。

　　在導引階段,追蹤航天器在地面控制中心的操縱下,經過若干次變軌機動,進入到追蹤航天器上的敏感器能捕獲目標航天器的范圍。這范圍一般為15～100千米。

　　在自動尋的階段,追蹤航天器根據自身的微波和激光敏感器測得的與目標航天器的相對運動參數,自動引導到目標航天器附近的初始瞄準點。這時,追蹤航天器距目標航天器不超過0.5～1千米,由此開始最后接近和?？俊?/p>

　　追蹤航天器首先要捕獲目標的對接軸,當對接軸線不沿軌道飛行方向時,要求追蹤航天器在軌道平面外進行繞飛機動,以進入對接走廊,此時兩個航天器之間的距離約100米,相對速度約1～3米/秒。追蹤航天器攜帶由攝像敏感器和接近敏感器組成的測量系統,借此,追蹤航天器能精確測量兩個航天器的距離、相對速度和姿態,同時啟動小發動機進行機動,使之沿對接走廊向目標最后逼近。

　　在對接合攏前,追蹤航天器關閉發動機,以0.15～0.18米/秒的?？克俣扰c目標相撞。相撞瞬間,即利用栓-錐或異體同構周邊對接裝置的抓手、緩沖器、傳力機構和鎖緊機構使兩個航天器在結構上實現硬連接,完成信息傳輸總線、電源線和流體管線的連接。這里要注意的是,目標航天器處在相同的太空軌道中,飛得很快,所以對接技術要求很高,兩個航天器軌道的控制相當的精準。當然,相撞時不一定絕對精準吻合,它允許有一定的橫向偏差,偏差一般不超過0.1米。然后兩航天器在結構上連成一個整體,繼續繞軌道一起飛行。

　　交會對接,要求兩個航天器能緊密地連成一個整體,彼此對接相通。不單人要能在兩邊來回走動,還要電、氣、液體線路、管道都能對接相通。我們不妨再引用一下空間技術專家、神舟飛船總設計師戚發軔更形象的解釋:交會對接,“首先能夠交會,交會的差不多了就對接,靠什么對接呢?靠后邊往上撞,對接以后的話兩個就連起來了,不是連起來就完了,還要密封,而且兩者間還要有一個通道,人能過去。這兩個東西都是密封的連接在一塊,所以挺復雜的。連通了以后還要把電、氣、液體都要連接起來,以后總不能一桶一桶地往里送,管道連起來就送過去了。所以交會對接要能連在一起,而且是密封的,而且還要通電、通氣、通液體,要對接起來,使兩個東西變成一個東西?！?/p>

　　上面說的是過程。完成同樣的過程可以有不同的方式。根據航天員介入的程度和智能控制水平,交會對接飛行操作可分為手控、遙控和自主3種方式。

　　下面再簡單介紹一下航天史上幾次重要的交會對接。

　　1965年12月15日,美國“雙子星座6”號和“雙子星座7”號飛船在航天員參與下,實現了世界上第一次有人太空對接交會。

　　1968年10月26日,蘇聯“聯盟”2號和3號飛船實現了太空的自動交會。1975年7月17日,美國“阿波羅”號和蘇聯“聯盟”號飛船完成了聯合飛行,實現了從兩個不同發射場發射的航天器的交會對接。

　　1987年2月8日,蘇聯“聯盟-TM2”號飛船,與在軌道上運行的“和平”號空間站實現了自動對接。

　　1995年6月29日,美國航天飛機“阿特蘭蒂斯”號順利地與太空運行的俄羅斯“和平”號空間站對接成功。這次對接與20年前美、蘇聯飛船對接相比,規模大、時間長,而且合作的項目多,很大程度上促進了國際空間站的建立,推動了航天技術的發展。

　　1998年12月6日,“團結”號節點艙由美國“奮進”號航天飛機送入軌道后,成功地與國際空間站的第一個組件“曙光”號多功能貨艙對接,這是國際空間站裝配階段的第一次交會對接。

　　交會對接技術,也是中國載人航天工程的第二步核心技術。已經亮相且將要發射的天宮一號就是目標航天器,神八、神九、神十都是追蹤航天器,它們將先后與天宮一號進行交會對接。