2020年5月31日凌晨，猎鹰9号运载火箭搭载龙飞船和两名航天员在肯尼迪航天中心的发射台上发射升空，引起了全世界的瞩目。龙飞船于6月1日抵达国际空间站，同时与国际空间站和谐号节点舱进行空间交会对接，两名太空人离开载人船舱，成功加入了原本已经身在国际空间站内的其他俄罗斯和美国太空人行列。

空间交会对接指两个航天器，通常其中一个是空间站，抵达同一个轨道，并且距离非常接近（目视距离）时的轨道操纵。空间交会要求两个航天器保持非常精确相等的轨道速度，才能保持两者间的固定距离。空间交会的技术也能用于使航天器降落在重力微弱的天体上，例如，要登陆火星的卫星，必须让航天器与火卫保持一样的轨道速度，接下来的下降步骤也与太空对接类似。

空间交会对接可以分四个步骤：远程导引段、近程导引段、最终逼近段和对接停靠段。追踪飞行器在地面测控的支持下，经过若干次变轨机动进入到追踪飞行器上，利用敏感器捕获目标飞行器，目标范围大致在15～100千米。这时的近程导引段、追踪飞行器会启动微波和激光敏感器，获得目标飞行器的运行参数，把目标飞行器自动引导至初始瞄准点，距离是0.5～1千米。追踪飞行器会主动捕获目标飞行器对接轴，进入最终逼近段。对接轴线并不是沿轨道飞行方向，而是让追踪飞行器进入对接走廊，在轨道平面外飞行器要进行绕飞。当两个飞行器相对速度约1～3米/秒、距离约100米时，追踪飞行器利用接近敏感器、摄像敏感器测量系统，进一步精确测量两个飞行器的相对速度、距离姿态，启动小发动机使之沿对接走廊向目标逼近。最后的对接停靠段，发动机在对接前关闭，并以0.15～0.18米/秒的停靠速度与目标相撞，利用栓-锥式或异体同构周边式对接装置，实现两个飞行器在结构上的硬连接，完成电源线、流体管线、信息传输总线的连接。

每次航天器要将航天员或补给送上空间站时，就需要进行空间交会。历史上第一次与空间站的会合，发生在1971年6月7日由联盟11号航天器与礼炮1号会合。载人太空任务已成功与6个礼炮空间站、天空实验室、和平号和国际空间站会合过。目前，联盟号大约每6个月运送航天员上下国际空间站。

我国的第一次空间交会是神舟八号飞船和天宫一号空间站，2011年11月1日，载有神舟八号飞船的运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空，飞船进入近地点200公里、远地点330公里的近地轨道。神舟八号与天宫一号先后进行了两次自动对接工作。对接首先由地面人员操控神八经多次轨道修正接近天宫一号。当距离天宫50公里范围时，神八和天宫进入双方自主控制阶段，互相靠近，最终达到对接。11月3日凌晨，神舟八号与天宫一号首次对接成功。这次胜利会师使中国成为继美国和俄罗斯之后，世界上第三个掌握完整的太空对接技术的国家。

为了我国的飞船和空间站第一次在太空中的胜利会师，航空航天工作者们历时16年，通过1000余次地面对接试验、600余次分离试验，成功突破了交会对接机构研制关键技术，建立了一套先进的地面模拟试验系统，为我国成为世界上第三个掌握交会对接技术的国家作出了重要贡献。

目前已有的对接装置主要有“环-锥”式、“杆-锥”式、“异体同构周边”式和“抓手-碰撞锁”式4种对接装置。

为使航天员和货物能够直接通过对接通道实现转移，苏联和美国在1975年共同研制出异体同构周边式对接装置。当两个航天器接近时，三块导向瓣分别插入对方的导向瓣空隙处。对接框上的锁紧机构使两个航天器保持刚性连接。我国的第一次空间交会采用的就是“异体同构周边”式对接装置，对接口技术含量很高，并取得了成功。

（作者系中国科普作家协会科普教育专业委员会副秘书长、科幻创作研究基地副秘书长）