Le 25 mai 2026, heure de Pékin, le vaisseau spatial habité Shenzhou-23 a réussi son amarrage radial avec la station spatiale chinoise. L'ensemble du processus de rendez-vous et d'amarrage s'est déroulé de manière stable, ordonnée, précise et efficace. Il s'agit de la première mission d'amarrage radial réalisée par un vaisseau spatial habité chinois en mode de rendez-vous et d'amarrage rapide de 3,5 heures. Le système de guidage, navigation et contrôle (GNC) a fonctionné de manière stable tout au long du processus, avec des performances exceptionnelles, contrôlant avec précision chaque manœuvre clé du vaisseau.
Quelles sont les percées derrière la combinaison de la « technique de rendez-vous rapide » et de l'« amarrage radial » ? L'arrivée rapide en 3,5 heures témoigne de quels nouveaux progrès dans la technologie chinoise de rendez-vous et d'amarrage spatial ?
Le rendez-vous et l'amarrage spatial sont salués comme « l'enfilage d'une aiguille à des milliers de kilomètres dans l'espace », reconnu comme l'une des technologies de base les plus complexes dans le domaine des vols spatiaux habités à l'échelle mondiale. Le système GNC, c'est-à-dire le système de guidage, navigation et contrôle, agissant comme le « timonier » du vaisseau Shenzhou, est la clé du succès de la mission de rendez-vous et d'amarrage. Le système GNC assume la tâche de contrôle de l'ensemble du processus, depuis le lancement et la mise en orbite du vaisseau, le contrôle d'attitude et d'orbite, jusqu'au rendez-vous et à l'amarrage entièrement autonomes avec le véhicule cible, puis au désamarrage et au retour. Ses performances déterminent directement la sécurité et la précision du rendez-vous et de l'amarrage.
Après des décennies d'accumulation technologique et d'itérations, le système GNC du vaisseau spatial habité chinois Shenzhou a réalisé un développement de rupture. De la vérification initiale de plus de 40 heures pour Shenzhou-8, à l'application normalisée du rendez-vous et amarrage rapide de 6,5 heures de Shenzhou-12 à Shenzhou-20, puis au mode rapide intelligent et autonome de 3,5 heures de Shenzhou-21 à Shenzhou-23, couvrant les amarrages avant, arrière et radial, un système technique alliant haute fiabilité, haute précision et haute efficacité a été établi, réalisant un saut qualitatif de l'utilisable à l'efficace.
Cet amarrage radial entre Shenzhou-23 et la station spatiale chinoise est la première fois qu'un vaisseau spatial habité chinois réalise un amarrage radial en mode de rendez-vous et d'amarrage rapide de 3,5 heures.
Diao Weihe, de la Cinquième Académie de la Société de sciences et technologies aérospatiales de Chine, a expliqué : « La capacité du GNC à bord devient de plus en plus puissante. Auparavant, c'était le sol qui calculait tout le processus de contrôle orbital, maintenant c'est le vaisseau dans l'espace qui calcule de manière autonome. C'est son point fort majeur, et aussi l'une de ses caractéristiques. »
Les missions précédentes Shenzhou-13 et Shenzhou-14 avaient bien validé la technologie d'amarrage radial, mais toutes deux en mode de rendez-vous de 6,5 heures ; Shenzhou-21 et Shenzhou-22 ont inauguré le mode de rendez-vous et d'amarrage rapide de 3,5 heures, mais il s'agissait à chaque fois d'un amarrage avant.
Zhang Yi, de la Cinquième Académie de la Société de sciences et technologies aérospatiales de Chine, a confié aux journalistes : Cette mission combine pour la première fois en profondeur la technique de rendez-vous rapide de 3,5 heures avec le mode d'amarrage radial, réalisant la première « application combinée » des deux modes. Du point de vue de la vérification technique, lors de cette mission, les processus liés au rendez-vous rapide avant le point de visée intermédiaire avaient déjà été pleinement validés lors des missions Shenzhou-21 et Shenzhou-22, et les technologies liées à l'amarrage radial après le point de visée intermédiaire avaient également été vérifiées lors de missions antérieures. Cependant, intégrer et appliquer ensemble ces deux parties techniques dans une mission rapide de 3,5 heures revêt un caractère pionnier.
Du point de vue du système GNC, l'amarrage radial présente des différences significatives par rapport aux amarrages avant et arrière. Sa difficulté technique dépasse de loin celle de ces derniers, imposant des exigences plus élevées en matière de capacité de contrôle précis du système GNC.
Zhang Yi : Les amarrages avant et arrière disposent d'un point de visée intermédiaire stable. Même si le moteur du vaisseau s'arrête de fonctionner, l'attitude et l'orbite peuvent rester stables pendant une période relativement longue, la pression de contrôle sur le système GNC étant relativement faible. En revanche, l'amarrage radial ne dispose pas de point de stationnement stable. Le vaisseau doit ajuster continuellement son attitude et son orbite, se trouvant en état de contrôle dynamique tout au long du processus. Il faut non seulement prendre en compte en temps réel la consommation d'ergols, mais cela impose également des exigences strictes sur la réponse en temps réel et la précision de contrôle du système GNC. Parallèlement, durant le processus d'amarrage radial, le vaisseau doit accomplir une manœuvre d'attitude de grande ampleur, passant du vol horizontal au vol vertical, ce qui exige davantage des capteurs du système GNC, nécessitant de capturer avec précision les informations de position du véhicule cible et de réaliser un positionnement précis sans référence terrestre.
Il est à noter que la difficulté de l'opération de contrôle manuel pour l'amarrage radial est plus grande, les conditions de télémesure et de contrôle étant relativement moins bonnes, ce qui rend la mission plus dépendante de la capacité de contrôle entièrement autonome du système GNC, soulignant davantage la fiabilité et la sécurité du système. Zhang Yi a expliqué que par le passé, la Chine avait déjà réalisé plusieurs amarrages radiaux, mais cette mission a concrétisé l'intégration profonde de cette technologie avec le mode de rendez-vous rapide sur un vaisseau spatial habité.
Zhang Yi : Le point de visée intermédiaire est une conception caractéristique de la technologie chinoise de rendez-vous et d'amarrage spatial. Situé à l'arrière et en dessous de la station spatiale, il est l'âme du schéma de rendez-vous entièrement autonome à courte distance, tel une « station de transit » pour le rendez-vous et l'amarrage. Grâce à ce point, le vaisseau peut facilement changer de direction d'amarrage, économisant considérablement du temps et de la consommation d'ergols. Lors de cette mission, le système GNC a contrôlé avec précision le vaisseau pour passer par le point de visée intermédiaire, réalisant avec succès la jonction transparente des processus techniques avant et après ce point, validant pleinement la scientificité et la praticité de cette conception, et démontrant également le haut niveau de capacité de contrôle du système GNC chinois.
Le succès de cette mission a permis de valider davantage la stabilité, la fiabilité et le caractère avancé du système GNC, de perfectionner le système technique chinois de rendez-vous et d'amarrage rapide, et d'offrir une plus grande flexibilité pour la planification des futures missions de la station spatiale.
Zhang Yi : Cela a amélioré la capacité de réponse d'urgence de l'astronautique chinoise, posé des bases solides pour l'exploitation orbitale à long terme de la station spatiale chinoise et la conduite d'expériences scientifiques et de tests techniques spatiaux, et fourni une précieuse accumulation technique pour les futures missions spatiales majeures de la Chine telles que l'exploration de l'espace lointain et les vols habités vers la Lune. Cela incarne la conviction ferme de l'astronautique chinoise en l'autonomie et l'innovation indépendante, marquant un nouveau pas solide vers l'objectif de devenir une puissance spatiale.