出品：科普我国
制造：太空精酿
监制：我国科学院计算机网络信息中心
七夕佳节又到了，相传这一天喜鹊会为牛郎织女搭起一座跨过银河的鹊桥，正所谓"金风玉露一相逢，便胜却人世许多"，这一天成为我国古代的最美情人节。不过，假如鹊桥真的存在的话，那就过分夸张了：地理学上牛郎星间隔地球大约16.5光年，织女星间隔地球大约26.5光年，那么构建一个简略的几许联系，鹊桥间隔地球20.6光年，200万亿千米等级，仍是别想了。因而《古诗十九首·迢迢牵牛星》又说："盈盈一水间，脉脉不得语"。
航天年代的到来给人类带来了飞天愿望完成的时机，各种无人航天器打破天边进入太空、月球、乃至太阳系的边际。载人航天的打破也使得 "从今去，任东西南北，作个飞仙"的幻想成为实际。但还有个大问题：飞仙们（宇航员/航天员）如安在太空中相会？他们的鹊桥谁来建立？
神舟九号和天宫一号建立鹊桥后别离
这就是航天范畴叫做交会对接的技能，它的开展已有60年前史。
航天器交会对接技能开展史
暗斗前期的太空比赛中，载人航天被赋予了最高度的重视，资金技能人力投入空前。1961年苏联宇航员加加林进入太空成为榜首人，美国当即在一个月后赶上。两国随即开端比赛多人次太空使命，尤其是载人登月比赛，为此两边在1967年之前就发射了60余个无人月球探测器。
关于最中心的载人使命，虽然美国研制出了史上最强壮的登月火箭土星五号，但它的才干仍不足以将一个能独立回来的巨大飞船送上月球，因而有必要采纳月球轨迹调集方法：飞船将全体飞往月球，在月球盘绕轨迹别离成两个部分，登月舱履行登陆使命后只要上晋级回来，对接留轨的效劳/指令舱后回来，终究只要指令舱落回地球。
阿波罗登月留轨的效劳/指令舱有必要与这个登月舱上升段交会对接
毫无疑问，太空中完成交会对接成为登月技能打破的重要焦点。
登月比赛中占有优势的美国对交会对接技能的打破愈加急切，双子座载人航天计划便由此而来。早在1965年6月，双子座4号就测验与泰坦火箭上面级（多级火箭常常额定带着的一级，放在最上部，用来履行一箭多星等更杂乱的深空变轨使命）在太空中交会，但一直无法近间隔挨近；到了年末，双子座6号和7号总算完成了交会，二者坚持30厘米的间隔并飞了20分钟，但没有完成对接。
对接之前在双子座8号飞船中拍到的方针飞翔器（左）和阿姆斯特朗、斯科特
直到1966年3月，尼尔·阿姆斯特朗和大卫·斯科特地点的双子座8号，才成功完成了与无人的阿金那方针飞翔器的交会对接。当然，这次使命的指令长是阿姆斯特朗，更为人称道的是他在仅1年后就成为人类踏上月球榜首人，他的一小步，成为了全人类的一大步。从航天工程和项目的视点，他也的确是最有资历和经历取得这一荣誉的人，究竟完成人类航天器初次交会对接，他的勇气、技能、经历都是毋庸置疑的。
到了1970年代，登月比赛现已让两个国家财力不支，两边在1972年握手言和，抛弃登月，将重心转向近地空间。美国要点推进航天飞机计划（1977-2011），苏联则接连发射了7艘礼炮号和1艘平和号空间站（1971-2001）。二者也呼吁平和开发太空。1975年 7月17日在美方三位宇航员、苏方两位宇航员的操作下，原计划登月用的阿波罗18号飞船和联盟19号飞船在地表200公里的高度上成功对接成功，在1天 23小时的飞翔后，二者随后各自回来地球。
在翻开舱门的那一刻，苏联宇航员阿列克谢·列昂诺夫与美国宇航员托马斯·斯坦福德紧握双手
这是人类前史上最巨大的时刻之一，两个国家航天器的交会对接标志着太空比赛告一段落，两个超级大国开端了平和使用太空进程的可能性，最典型的就是后来的航天飞机-平和号计划，先后完成了11次对接。后平和号年代，又演化成了1998 年运转到今日的国际空间站计划。这么多年来人类现已完成了400屡次无人和载人交会对接。
怎么进行航天器交会对接？
现在，一个典型的比较老练交会对接流程（以飞船对接空间站为例）如下所示：
1.火箭发射10多分钟后将飞船送入太空，飞船的轨迹是近圆形，国际空间站也是一个近圆形，二者并不相交。可以想像，假如要求入轨当即对接就意味着二者轨迹需求完美相切。但这个难度太大，对火箭和航天器发动机作业时轨迹操控精度要求太高，火箭发射窗口会被压缩到只要1秒，早1秒晚1秒都不可，且仍然存在许多危险。因而实际情况是二者各自坚持近圆轨迹近两天；
国际空间站坐落400千米高，飞船在200千米高度左右
2.两条轨迹的倾角和升交点共同，但轨迹高度不同，这样二者的轨迹周期不同。在此期间，坐落下方的飞船有满足长的时刻缓慢精密调整轨迹，预备对接阶段，地上测控引导二者迫临到100千米间隔；
3.对接前，其实不是飞船追空间站，而是空间站追飞船。飞船先到国际空间站轨迹稍高且靠前的区域，然后掉头，发动机换方向，减速+精密操控等候国际空间站"撞"上来。期间，飞船和空间站上近程引导器材会作业将二者开端瞄准，间隔到数百米；
宇航员也参加引导二者进一步挨近
4. 间隔到100米以内时，飞船和空间站并不严厉在一个轨迹飞翔方向、但现已进入对接走廊、完成绕飞，此刻各种光学和雷达器材引导、姿势操控轨迹操控发动机引导二者进一步挨近；
5. 真实迫临时，只要微推力轨控姿控发动机坚持作业，在对接前封闭。二者的相对停靠速度差操控在15厘米/秒左右，然后完成交会对接进程，机械对接设备硬衔接后，很快完成管线、电源、数据通路衔接。
6. 以上计划，俄罗斯联盟飞船、美国航天飞机、我国神舟飞船都在这样用，载人使命一般都是发射后两天才干对接，这样功率低、宇航员/航天员比较苦楚（要在狭小空间内等候两天），可是安全性最高。当然也有快速对接计划，俄罗斯在不断测验6小时（4圈轨迹）、乃至3小时（2圈轨迹）对接，但危险略大，一般只要无人货运飞船会测验。
一切都是安全榜首，对接速度只能做此折衷。要知道飞船和空间站相对地球速度高达7.8千米/秒，是我国最快高铁速度的80倍以上，终究的对接精度要求在厘米乃至毫米级。这就好比是两个在不同轨迹上行进的高铁要逐步挨近到相对间隔简直为0的方位，在两辆高铁上的人共同完成把一根线穿过一个针的精度。航天器交会对接难度比这个比如还要大许多！
但是，自从苏联和美国把握载人航天交会对接使命后，便牢牢独占了这项技能，最多在由他们操控下答应欧洲和日本开展了无人货运飞船对接技能（对接国际空间站），除此之外全世界在50年内无人可以打破这项技能。
美俄独占技能50年后，破局者呈现
这一技能破局者，就是我国航天！技能打破进程也是一步一个脚印。
2011年11月3日，我国的载人航天工程第二阶段标志性事情发作：天宫一号方针飞翔器与无人飞船神舟八号成功对接，完成我国初次无人航天器交会对接，14日再次对接成功，我国打破了地上操控下的航天器交会对接技能。
神舟九号乘组的超强自拍，在地上上简直不可能拍出这种作用
2012年6月18日，天宫一号与载人飞船神舟九号（航天员：景海鹏、刘旺、刘洋）成功对接，这是我国初次载人航天器交会对接，28日再次对接。我国打破了航天器主动交会对接和航天员手动操控下的交会对接技能。
2013年6月13日，天宫一号与载人飞船神舟十号（航天员：聂海胜，张晓光，王亚平）成功主动对接，随后再次完成手动对接，进一步稳固了相关技能。
2016年10月19日，天宫二号和神舟十一号成功对接（航天员：景海鹏、陈冬），完成了长达33天的空间站多人长时间驻留打破。其间，老将景海鹏已是第三次履行载人航天飞翔使命，他也因而成为我国仅有进入过两个试验空间站的航天员。
在天宫二号中作业的景海鹏
其间航天员景海鹏进入天宫二号承受地上采访时从前低沉豪华有内在地"夸耀"过：
"天宫一号比较舒畅，
天宫二号更舒畅！
装饰，色彩调配都非常好！"
这么一段简略的点评，全世界就只要这位"空间站试睡员"能做出来。现在天宫二号仍然在轨，但现已没有进一步使命组织。
2017年4月22日，天宫二号和货运飞船天舟一号成功对接，合计完成了三次无人主动对接（其间一次6.5小时快速对接、一次改变方向验证多方位空间交会技能）、三次推进剂在轨补加（空中加油）、独立飞翔试验、受控离轨再入焚毁。
经过这五个重要事情，我国极端高效使用有限的投入老练把握了飞翔器空间交会对接的系列技能需求，彻底有才干完成无人对接、货运和推进剂补给、载人对接、多人次长时间驻留等使命要求。
在这种情况下，严峻超期服役的天宫一号和仍然在轨的天宫二号取得了超越预期的打破，天宫三号试验空间站被撤销，我国将在2019年前后直接开端缔造我国天宫空间站，这将是整个人类载人航天史上的又一个里程碑！
鹊桥建立起来着实不易，从牛郎织女的传提到终究能完成，一晃几千年过去了，我国航天人仍在不断尽力！
