神舟十六號航天員拍攝空間站組合體全景圖像。圖源：中國載人航天工程辦公室

據中國載人航天工程辦公室消息，11月28日下午，神舟十六號乘組返回地面前手持高清相機，通過飛船繞飛拍攝的空間站組合體全景照片，在由香港特區政府組織的載人航天工程代表團與媒體見面會上首次發布。

這是中國首次在軌獲取以地球為背景的空間站組合體全貌圖像，也是中國空間站的第一組全構型工作照。

神舟十六號航天員拍攝空間站組合體全景圖像。圖源：中國載人航天工程辦公室

神舟十六號航天員拍攝空間站組合體全景圖像。圖源：中國載人航天工程辦公室

這組照片是怎麼拍攝的呢？

據中國航太報報導，10月30日20時37分，神舟十六號載人飛船與空間站組合體成功分離。分離後，神舟十六號航天員手持高清相機，通過飛船繞飛完成了以地球為背景的空間站組合體全景圖像拍攝。

神舟十六號飛船返回方式從以往的「5圈快速返回」變成了「7圈返回」。因為，在飛船與空間站組合體分離後，神舟十六號航天員手持高清相機，通過飛船繞飛完成了以地球為背景的空間站組合體全景圖像拍攝。

五院專家介紹，拍照是新增的項目。在5圈快速返回模式基礎上，多出的2圈專門用來進行繞飛拍照。飛控團隊專門在方案中設置了繞飛拍攝任務段。

飛船與空間站組合體分離後，撤離到距空間站200米保持點開始進行繞飛拍攝，拍攝後發出撤離脈衝，逐漸遠離空間站，隨後進入常規的5圈快速返回模式。

對於這支嚴謹的科研團隊而言，新增項目就意味著有可能帶來新風險，為確保航天員安全，科研人員付出了非常多努力。

方案經過多方專家審查復核、數輪優化改進得以應用，最終在軌只用短短一圈時間就實現了目標。「親自參與設計的方案，方案成功了就是最好的報答。」五院專家說。

要從飛船拍攝空間站必須解決兩個問題

第一，要去到合適的位置。不同於此前飛船相機拍攝的同一平面的全景，此次神舟十六號拍攝空間站最好的視角是在空間站上方，能夠更好地展示空間站的全貌。

要去到這裡並不容易。神舟十六號載人飛船在與空間站分離後需要通過軌道控制從空間站上方掠過，這利用了飛船的一個「絕活」：繞飛。

所謂繞飛是指飛船環繞空間站的飛行。從空間站看去飛船沿著橢圓軌跡繞空間站運動。

繞飛功能非常重要，可以實現不同停泊點和對接口之間的轉移，從而改變飛船的對接方向。

神舟十六號飛船與空間站徑向分離後，先從下方200米停泊點繞飛至空間站前方停泊點，再從前方停泊點繞飛至後方停泊點。拍攝的時機就選擇在從空間站前方向後方繞飛的過程中。

第二，要找到合適的角度。飛船以正常的飛行姿態飛越空間站時，航天員是無法從舷窗拍攝空間站的。飛船必須進行一個滾動姿態調整，讓舷窗變成一上一下，這樣就可以使用下方舷窗拍攝了。

此外，整個繞飛過程中為了精確控制飛船和空間站的相對運動軌跡，必須盡可能地讓飛船的頭部朝著空間站。繞飛拍攝除了姿態和軌跡控制到位之外，還需要同時滿足測控、光照和安全距離約束，才能保證拍攝的順利進行。

◎兩岸犇報綜合中國載人航天工程辦公室、中國航天報
◎編輯｜山那編

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