在神舟十一号即将发射之际，我们有必要回顾空间交会对接技术的发展历史。
一、 交会对接技术概述
什么是交会对接技术
空间交会对接技术是指追踪飞行器与目标飞行器在空间轨道上交会，并在结构上连成一个整体的技术。空间交会对接最有特点、最具难度的技术是对接机构和测量导航控制技术。它有如下三方面的作用：一是可以弥补火箭运载能力不足，完成大型空间站的组装；二是可以实现空间站等飞行器的补给、维修以及应急情况下航天员的救生；三是可以实现飞行器优化重构，组成飞往其他星体的飞行器。
了解“交会”、“对接”的两个概念：
“交会”即两个航天器，在预定的时间，抵达一定的轨道和空间。
“对接”即是两个航天器连接在一起，在空间预定轨道上运行目标飞行器，去追踪飞行器交会对接。
交会对接过程
在交会对接过程中，追踪飞行器的飞行可以分为以下四个阶段：
1 远程导引段
在地面测控的支持下，追踪飞行器经过若干次变轨机动，进入到追踪航天器上的敏感器能捕获目标飞行器的范围（一般为15～100千米）。
2 近程导引段
追踪飞行器根据自身的微波和激光敏感器测得的与目标飞行器的相对运动参数，自动引导到目标飞行器附近的初始瞄准点（距目标飞行器0.5～1千米）。
3 最终逼近段
追踪飞行器首先捕获目标飞行器的对接轴，当对接轴线不沿轨道飞行方向时，要求追踪飞行器在轨道平面外进行绕飞机动，以进入对接走廊，此时两个飞行器之间的距离约100米，相对速度约1～3米/秒。
4 对接停靠段
追踪飞行器利用由摄像敏感器和接近敏感器组成的测量系统精确测量两个飞行器的距离、相对速度和姿态，同时启动小发动机进行机动，使之沿对接走廊向目标最后逼近。在对接前关闭发动机，以0.15～0.18米/秒的停靠速度与目标相撞，最后利用栓-锥或异体同构周边对接装置的抓手、缓冲器、传力机构和锁紧机构使两个飞行器在结构上实现硬连接，完成信息传输总线、电源线和流体管线的连接。


图1 交会对接任务飞行图
空间交会对接的控制方式
空间交会对接的控制方式可以划分为如下4种方式：（1）遥控操作：追踪飞行器控制不依靠航天员，全部由地面站通过遥测和遥控来实现，这种方式要求全球设站或者有中继卫星协助；（2）手动操作：在地面测控站的指导下，由航天员在轨道上对追踪飞行器的姿态和轨道进行观察和判断，然后手动操作完成，这种要求航天员训练有素，但对接成功率很高；（3）自动控制：不依靠航天员，由船载设备和地面站相结合实现交会对接，该控制方式亦要求全球设站或有中继卫星协助； （4）自主控制：不依靠航天员与地面站，完全由船上设备自主实现交会对接。中国神舟八号飞船与天宫一号(微博)目标飞行器交会对接采用自动控制方式。
交会对接的对接结构类型
按不同的结构和原理，空间对接机构有四种：
“环-锥”式
“环-锥”式机构是最早期的对接机构，它由内截顶圆锥和外截顶圆锥组成。内截顶圆锥安装在一系列缓冲器上，使它能吸收冲击能量。这种结构曾用于美国的“双子星座”飞船与“阿金纳”火箭以及美国“双子星座”飞船之间的对接等。
“杆-锥”式
“杆-锥”式机构（也叫“栓-锥”式结构）是在两个航天器对接面上分别装有栓和锥的对接机构，即一个航天器的对接机构内装有接收锥，另一个航天器上装有对接碰撞杆，在对接时，碰撞杆渐渐指向接收锥内，接收锥将杆头锁定。由于这种对接结构不具备既有主动又有被动的功能，所以不利于实施空间营救。俄罗斯“联盟”飞船与“礼炮”号空间站、“联盟TM”飞船与“和平”号空间站，美国“阿波罗”登月舱与指令舱等的对接，都曾采用这种对接机构。
“异体同构周边”式
“异体同构周边”式对接机构可以克服“杆-锥”式机构的缺点，因为它满足了下面两个要求：
（1）对接机构是异体同构，