在線SPACEX-ISS對接模擬器被推出,SpaceX帶你真實體驗對接過程

Lynn 5年前 (2020-06-09)

這款在線模擬器的操作頁面與宇航員們實際操作的界面幾乎是沒有區別的。

福利來啦!SpaceX推出了“SPACEX-ISS對接模擬器”。

作為此次載人龍飛船發射活動的“周邊”,這款在線模擬器能夠讓用戶以第一視角操控龍飛船與國際空間站的對接(這是太空活動中需要手動操控的關鍵步驟之一)。

非常良心的是,除了細微的字號和字體顏色差異,這款在線模擬器的操作頁面與宇航員們實際操作的界面幾乎是沒有區別的。也就是說,通過它我們可以接觸到真實的飛船操控界面。

如何操控飛船?

坐在操作臺前,我們如何操控好飛船呢?

在介紹頁中,SpaceX只加粗著重強調了一項操作須知:在太空中一切操作都必須緩慢、耐心與準確。

使用說明中,SpaceX羅列了七項需要注意的地方:對接條件符合提示、旋轉控制、位置控制、精確度切換、到達位置控制、界面數據顯示釋義和5米以下速度控制。

簡單來說,飛船的控制過程大致涵蓋了對速度、位置、旋轉角度、精確度等多種因素的細微控制,并在飛行的不同時間段去操作。

落實到具體操作上,我們首先需要先讀懂導航指示器的界面。

上圖中,左側的X、Y、Z是空間坐標軸,右側的PITCH是俯仰角,上側的ROLL是翻滾角,下側的YAW是偏航角,左下的RANGE是飛船此刻與空間站的距離,右下的RATE是飛船與空間站的相對速度。

其中當RANGE低于5米時,RATE的數值必須保持在-0.2m/s以下。

最終完成對接的條件非常簡單:在最后時刻,界面所有綠色的數值都低于0.2就可以了。

所有數值低于0.2,它意味著飛船的位置偏離不能超過20厘米,角度偏差不能超過 0.2°,對接時飛船與空間站的相對速度也應小于20厘米/秒。

換句話來說,在茫茫太空中,要實現這樣,相當于我們在幾百米外將籃球投入籃筐。這其實是一件很難的事情,讀者們嘗試了便知。(點擊鏈接即可開始體驗:https://iss-sim.spacex.com/

通過在線飛船模擬器,看SpaceX做了哪些創新?

需要指出的是,飛船與空間站的對接是發射第一階段非常關鍵的一步。

成功對接的要求就是“撞得上、彈不開、撞不壞”,但是因復雜的宇宙環境和極快的飛行速度影響,任何細小的偏差都可能導致對接失敗,因此空間對接是一件技術難度和風險都很高的事情。

為了提高對接的準確性,SpaceX做了很多努力,通過在線飛船模擬器,我們就能看出龍飛船的創新之處。

首先,與傳統復雜的在線飛船模擬器不同,SpaceX這款模擬器的操作界面更為簡潔。而正是因為可視化界面和簡潔的操作,門檻被降低,我們也都可以來快速學習和模擬一下。

當然,實際上SpaceX做的事情遠不止于此。

在這次龍飛船的實際對接過程中,龍飛船與空間站的對接主要依賴的是自動對接系統,即一般情況下,對接過程無需手動操作。而能夠達到全自動對接,除了傳統的機械部分,算法、傳感器、大數據等技術自然也都必不可少。

總體來說,飛船是精密的儀器,開飛船也是一件很難的事情,這一過程需要創新和大家的努力。

作為商業航天領域的領投企業,這一次通過發布在線模擬器,SpaceX讓更多人開始了解和接觸飛船,這是一件有意思的事情,也自然推動了商業航天文化的發展。

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