径向对接难在哪儿
天文馆的屏幕上正好在播放神舟十三号载人飞船发射的视频，姐弟俩坐在地板上认真地观看着。2021年10月16日0时23分，神舟十三号载人飞船把翟志刚、王亚平和叶光富3名航天员送入了太空，进入预定轨道。10月16日6时56分，飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。
正在看视频的小航和甜甜忍不住鼓起掌来。
“从2003年10月15日航天员杨利伟乘坐神舟五号载人飞船进入太空，到神舟十三号载人飞船进入太空，正好18年。18年，能让一个婴儿长大成人，也是我们中国载人航天一步步成长的宝贵阶段，想想真是让人感慨万千啊。”爸爸看到屏幕上激动人心的画面，忍不住感叹。
“是啊，18年，我们也从大学生变成了两个孩子的父母了。”妈妈说。
“这些年眼看着我国载人航天工程完成一次又一次的发射任务，成功率100%，交出了发射‘零失误’的漂亮答卷。从神舟五号到神舟十三号，航天员们创造了一项又一项纪录，中国载人航天工程也自力更生走到了第三步——空间站阶段。这一路每一个从0到1 的突破，都经历了无数艰辛甚至生死考验。”爸爸越说越激动。
“爸爸妈妈，你们先不要感慨了。我发现这次神舟十三号与核心舱的对接方式和之前不一样，这次怎么改成从下往上对接了呢？”甜甜问。
“这叫径向对接，之前神舟八号到神舟十二号5 艘飞船，与目标都是轴向对接。径向对接这项技术的难度非常大。难在哪儿呢？打个比方吧，轴向对接就像你在追着小航跑，不用太考虑上下左右偏移的问题，只需考虑距离多远、追得上追不上就可以了。而在径向交会过程中，飞船需要由平飞状态转成竖飞状态，确定相对位置和姿态更难，上下左右前后的位置全都要考虑到，全都要对准才行。不过这次对接非常顺利，成功的背后离不开微波雷达的大力相助。微波雷达在自主交会对接过程中全权负责两个飞行器之间的距离、速度、角度等数据的精确测量。”爸爸说。
神舟十三号飞船与天和核心舱径向对接
所谓径向对接就是载人飞船通过天和核心舱下方对接口与空间站进行交会并对接。虽然只是方向变了90 度，但是对接的难度大了不少，要克服多项困难。比如：载人飞船与天和核心舱进行水平的前向、后向交会对接时，其200米保持点是一个稳定的保持点，即使发动机不工作，载人飞船也能较长时间保持稳定的姿态和轨道。而载人飞船与天和核心舱进行垂直的径向交会对接时，没有稳定的中途停泊点，所以需要持续对飞船的姿态和轨道进行控制，推进剂消耗大，故障处置难。另外，由于在径向对接过程中，载人飞船需进行由平飞转竖飞等大范围的姿态机动，所以对飞船能看到目标和保证飞船不会被复杂光照变化所干扰提出了更高要求。
此次神舟十三号载人飞船与天和核心舱径向交会对接的整个过程都是在制导、导航与控制系统指挥下，由神舟十三号载人飞船上的智能系统自主完成的。
“既然这么难，为什么不像以前那样采用轴向对接呢？”小航问。
“回答你这个问题之前啊，我们再回顾一下天和核心舱的5个对接口，设计师们亲切地称它们为‘对接五兄弟’。‘对接五兄弟’分工明确、各司其职。‘大哥’在核心舱的后端，主要用于对接‘太空快递小哥’天舟货运飞船，同时也是载人飞船的备份对接通道。
“‘二哥’在节点舱的最前端，‘二哥’最好客，接待来访的‘客人’也最多，除了神舟、天舟飞船外，还可以对接其他飞行器。‘大哥’和‘二哥’都有特殊的补给接口，都可以为空间站补充推进剂，就是可以进行‘太空加油’。
“‘三哥’是节点舱下面的那个口，就是径向对接口，神舟十三号飞船就是对接在这个口。
“‘四弟’和‘五弟’实际上是停泊口，在节点舱的两侧，问天实验舱和梦天实验舱将永久停靠在这里。
“神舟十三号准备对接的时候，天舟二号和天舟三号分别连接着‘大哥’和‘二哥’，所以，神舟十三号飞船只能对接到‘三哥’那个接口了，也就是下方的径向对接口。待我们的空间站到了真正运营的时候，前后端的两个对接口肯定是不够用的，所以径向对接是必须掌握的一项技术。”爸爸说。
“从2011年神舟八号和天宫一号的‘太空初吻’，到神舟十三号和核心舱的对接，我们实现了从无人到有人、从手控到自动、从几天到6.5个小时、从轴向对接到径向对接等一次又一次的技术突破。一次次精彩的‘太空之吻’背后，折射了无数航天人建设航天强国的航天情怀。”妈妈感叹道。
掌握了径向交会技术，等到我国建成“T”字形天宫空间站的基本结构后，天和核心舱在这个对称关系中仍然保持着前、后、下三向对接的能力：后向对接货运飞船，前向、径向两个对接口可以接纳两艘载人飞船实现轮换。