2025年10月31日23:44，我國神舟二十一號載人飛船搭載長征二號F型火箭升空，前往“天宮”執(zhí)行新任務。11月1日凌晨3時22分，北京航天飛行控制中心宣布神舟二十一號成功對接于空間站天和核心艙前向端口，整個過程僅用三個半小時。至4時58分，神舟二十一號航天員乘組進入中國空間站，標志著此次“會師”任務圓滿完成。

這次對接速度刷新了神舟系列飛船與空間站交會對接的最快紀錄，標志著我國在軌道控制、精準測控等核心技術(shù)領(lǐng)域取得了新的突破。相比此前6.5小時的常規(guī)方案，此次對接時間縮短了3小時，使“太空差旅”更加高效舒適。

回顧我國載人交會對接技術(shù)的發(fā)展歷程，每一次時間的縮短都體現(xiàn)了航天系統(tǒng)綜合能力的全面提升。2011年神舟八號與天宮一號對接耗時約43.5小時，航天員需在狹小的飛船艙內(nèi)等待近兩天。進入空間站時代后，從神舟十二號開始，我國掌握了6.5小時快速對接技術(shù)，通過4次精準變軌實現(xiàn)“朝發(fā)午至”，大幅改善了航天員的飛行體驗。

神舟二十一號采用的3.5小時對接方案，將變軌次數(shù)壓縮至2次，飛船僅繞地球兩圈多就完成對接。這一技術(shù)復雜度較之前提升近一倍，追平了俄羅斯“聯(lián)盟號”飛船對接空間站的世界最快速度。相比神舟八號，神舟二十一號對接時間縮短了40個小時。

這些突破的背后是運載火箭與飛船系統(tǒng)的多重升級。承擔本次發(fā)射任務的長征二號F遙二十一運載火箭，升級了控制系統(tǒng)精度，使飛船入軌偏差控制在極小范圍。飛船的GNC系統(tǒng)也實現(xiàn)了優(yōu)化，其搭載的雷達與光學成像系統(tǒng)能在兩器距離縮短至400米時啟動“平移靠攏”模式，通過六自由度運動控制系統(tǒng)將姿態(tài)誤差控制在毫米級，最后以每秒幾厘米的相對速度完成對接。

要實現(xiàn)3.5小時快速對接，需要攻克三大核心技術(shù)難題。首先是軌道匹配的“苛刻要求”，飛船發(fā)射時，空間站需恰好飛過酒泉衛(wèi)星發(fā)射場上空，稍有偏差可能導致后續(xù)軌道調(diào)整困難。地面測控系統(tǒng)通過北斗導航系統(tǒng)與地面雷達網(wǎng)的協(xié)同，將發(fā)射窗口的時間誤差控制在毫秒級，確保達到“零延遲”入軌。

其次，是復雜環(huán)境下的“精準測量”。當飛船與空間站距離逐漸縮小至10公里以內(nèi)時，空間站組合體可能對飛船的敏感器形成遮擋。為此，神舟二十一號的GNC系統(tǒng)搭載了多類型備份敏感器，即使在羽流干擾復雜的環(huán)境下，仍能持續(xù)輸出精確的相對位置與姿態(tài)數(shù)據(jù)。

最后，是多目標共存的“協(xié)同控制”。此次對接時，空間站前向端口旁已?？可裰鄱栵w船，形成“三船三艙”的復雜組合體。飛船在接近過程中需避開神舟二十號的“運行空域”，同時考慮組合體的重心偏移，實時計算參數(shù)并調(diào)整推力，確保對接時的沖擊力控制在安全范圍內(nèi)。

神舟二十一號將對接時間縮短3小時，不僅提升了航天員的飛行舒適性，還增強了空間站運營的任務靈活性，并顯著提升了應急救援能力。未來，隨著輕舟貨運飛船、新一代載人飛船等裝備的投入使用，我國空間站將構(gòu)建起“快速對接+高效補給”的完整體系，為開展更深入的空間科學實驗、推動國際航天合作奠定堅實基礎(chǔ)。