首次月球逆行轨道交会对接 38万公里外完成“太空牵手”

6月6日，嫦娥六号上升器成功与轨道器和返回器组合体完成月球轨道交会对接，随后将月球样品容器安全转移至返回器中。这是嫦娥六号任务继近月制动、落月、月面起飞之后闯过的又一“难关”。这次38万公里外的“太空牵手”，离不开航天科技集团五院502所研发的制导导航与控制（GNC）系统的精准驾驭。

“太空牵手”共分为交会段和对接段两个阶段，其中，交会段又分为远程导引段和近程导引段。远程导引段从上升器抬升轨道，奔赴轨返组合体开始。上升器飞到轨返组合体前上方数十公里的位置，就到了“交班点”，正式“交班”给全自主的GNC系统，并转入近程导引段。

相较于近地轨道交会对接，月球轨道能进行人工遥测遥控的弧度太短，测轨时间短，加上38万公里的地月距离，与近地轨道相比，人工测轨精度大为降低，仅为公里级，而月球轨道交会对接的精度要求是毫米级。因此，交会对接需要嫦娥六号全自主进行。

“交班”后，轨返组合体会从后下方追逐上升器，建立对接停靠所需的初始条件，开始进入对接段。神舟载人飞船、天舟货运飞船和空间站组合体对接，采用撞击式对接方式，但嫦娥六号轨返组合体质量比上升器大得多，直接撞击会将上升器撞飞，因此需要采用停控和抓取方式。

此前，我国已在地球轨道上成功实施了超过30次交会对接任务，但在月球逆行轨道上实施交会对接，嫦娥六号还是头一号。如何在自主控制中尽量减少“交班点”误差影响、如何避免嫦娥六号自带的液体燃料晃动造成姿态控制失稳、怎样尽可能减轻帆板震动对姿态控制精度的影响……一系列问题，都在研制团队的反复研究、验证中得到解决。

完成交会对接后，样品容器便从上升器转移至轨道器的“肚子”里。作为“太空邮差”，轨道器将“月背特产”稳稳收入囊中。随后，轨返组合体将与上升器分离，等待月地转移窗口，踏上回家之路。