“问天”成功发射，数代人的努力，你知道空间站的组装有多难
2022年7月24日，中国空间站首个实验舱段“问天”顺利发射。它将在太空中与天和核心舱会合，完成中国空间站的第一次“扩建”。这也意味着中国空间站在组装建造阶段，迈出了新的一大步。
组装一座空间站有多难！
在空间站的发展过程中，不是每一座都需要组装。
在人类空间站发展的早期阶段，各国一般选择先发射不用组装的试验性空间站，来探索空间站技术。
这批第一代空间站，只有一个接口，只能连接载人飞船，带上去的氧气、食品、燃料等物资很容易出现短缺，站内的一系列设备也很难更换，因此在轨寿命通常低于五年。
即便是像天空实验室一样做得很大，也只坚持了六年多，很不划算，并不是最终解决方案。
这时有了单模块的第二代空间站，苏联只是在“礼炮”1-5号的基础上，增加了一个对接口，运行寿命就大大增加了。
但这时的空间站还是太小，各种器材、设备被安排得很紧凑，开展研究工作受到限制，一旦有故障也很难修理。
要让空间站更宽敞、能够承担更多任务、运行更长时间，就得把多种模块组合起来，比如第一个多模块空间站“和平号”，多个舱段分批发射、在太空组装完成，拥有多个对接口。
这种多模块的设计增加了空间站的灵活性，设备拆卸修理很方便，运行时间也就更长。
中国在经历了两次不需要组装的“试验性空间站”后，也顺利推进到最实用的“多模块空间站”阶段。
按照计划，天宫空间站将由“天和”“问天”“梦天”三个舱段组成，首先“天和”发射，然后“问天”“梦天”依次对接。
但是，问天实验舱要追上“天和”，并不是你想象的这样，直接将“问天”发射到核心舱旁边。
由于地球引力和空气阻力，直接将飞船发射到“天和”旁边，需要耗费巨量的燃料。
最经济的办法，是先将飞船发射进入较低轨道，然后通过霍曼变轨的方式转移到“天和”所在的空间站轨道。看起来很简单，但事实并不是如此。
这是天和核心舱，正在离地面400km左右的高空，以7km/s的速度高速运转，每一个半小时多一点就能环绕地球一圈。如果你在它正后方，想要追上它，可能会遇到这种尴尬场面。
要科学地追上“天和”，“问天”需要在短短6.5小时内，经历四个复杂的阶段。
第一阶段是最复杂的阶段，飞船由地面测控系统进行远程导引，完成多次变轨，逐渐抬高轨道，并且修正轨道倾角和其他误差，从而将“问天”的轨道调整为与“天和”轨道同一平面、高度略低的近圆轨道。
这个过程完成后，“问天”开始近程导引，通过自身配备的微波和激光敏感器，实时测量与“天和”的相对运动参数，自动引导到“天和”附近的初始瞄准点。
然后，“问天”将捕捉“天和”的对接轴，并根据情况调整，进入对接走廊，它们之间的距离也越来越近。
此时，任务终于来到最终阶段：对接。
准备对接时，“问天”关闭发动机，以0.15—0.18m/s的停靠速度与“天和”相撞，利用空间对接机构使他们相连。
空间对接口一般长这样，主要对接机构可以放在对接口中间，也可以放在周边，交错的物理结构，让它们能把两个航天器连在一起。
我国常用这样的周边式对接机构，两个航天器上都有三个结构一致的导向瓣，互相交错插合，紧密相连。
在对接装置上面还安装有类似弹簧的阻尼装置，用来缓冲撞击产生的巨大冲击。
至此，“问天”和“天和”终于成功相聚，新的太空旅程，就此展开
