? 4月20日19時41分,搭載著天舟一號貨運(yùn)飛船的長征七號遙二運(yùn)載火箭,在我國文昌航天發(fā)射場點火發(fā)射,約596秒后,飛船與火箭成功分離,進(jìn)入預(yù)定軌道,發(fā)射取得圓滿成功。
這是天舟貨運(yùn)飛船和長征七號運(yùn)載火箭組成的空間站貨物運(yùn)輸系統(tǒng)的首次飛行試驗。飛船入軌后,將按預(yù)定程序與在軌運(yùn)行的天宮二號先后進(jìn)行自動交會對接、自主快速交會對接等3次交會對接,3次推進(jìn)劑在軌補(bǔ)加以及空間應(yīng)用和航天技術(shù)等領(lǐng)域的多項實(試)驗。其間,天舟一號與天宮二號組合體在軌飛行約2個月,天舟一號獨立飛行約3個月。完成既定任務(wù)后,天舟一號將受控離軌,隕落至預(yù)定安全海域;天宮二號留軌繼續(xù)開展拓展試驗和應(yīng)用。
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目前,天宮二號運(yùn)行在距地面393公里的近圓對接軌道,設(shè)備工作正常,運(yùn)行狀態(tài)良好,滿足交會對接任務(wù)要求。
長征七號遙二運(yùn)載火箭與之前執(zhí)行首飛任務(wù)的長征七號遙一運(yùn)載火箭技術(shù)狀態(tài)基本一致,為滿足發(fā)射貨運(yùn)飛船要求,進(jìn)行了部分技術(shù)狀態(tài)更改,進(jìn)一步提高了安全性與可靠性。這是長征系列運(yùn)載火箭的第247次飛行。
“太空加油”, 天舟一號這么干 天舟一號貨運(yùn)飛船系統(tǒng)總體副主任設(shè)計師雷劍宇說,天舟一號貨運(yùn)飛船“太空加油”采用的是無增壓氣體損耗的氣體回用法。與日常生活中的加油不同,“太空加油”不僅要加注燃料,還需要加注供燃料燃燒的氧化劑。燃燒劑和氧化劑兩者不能“見面”,否則會發(fā)生爆炸。它們的加注是由兩套系統(tǒng)獨立組成的,加注時序也不同。
“太空加油”須在天舟一號和天宮二號對接鎖緊,補(bǔ)加裝置和管路氣密性好的前提下進(jìn)行。第一步,天宮二號的壓氣機(jī)將手風(fēng)琴狀的膜盒貯箱中的氣體壓回氣瓶,使天宮二號的燃料儲箱的壓力低于天舟一號;第二步,推進(jìn)劑在壓力差的作用下,自動從天舟一號貯箱流入天宮二號貯箱,當(dāng)兩側(cè)壓力一致時,加注工作完成;第三步,進(jìn)行管路吹除,確保天舟一號和天宮二號分離時,殘留在管路中的推進(jìn)劑不會在空間擴(kuò)散,污染對接器件和航天器。
雷劍宇說,“太空加油”過程復(fù)雜,分為29個步驟,每步都需要精細(xì)控制,整個補(bǔ)加過程要持續(xù)幾天。
雷劍宇介紹,在軌推進(jìn)劑補(bǔ)加技術(shù)是繼天地往返、交會對接、航天員中長期駐留技術(shù)后,中國載人航天工程的又一項關(guān)鍵技術(shù)。目前國際上掌握了在軌推進(jìn)劑補(bǔ)加技術(shù)的只有俄羅斯和美國等少數(shù)國家,其中,實現(xiàn)在軌加注應(yīng)用的只有俄羅斯。
解讀 普通人能通過天舟送快遞嗎 中國航天科技集團(tuán)五院的權(quán)威專家,梳理了一些有關(guān)天舟一號的“非常規(guī)”問題,以便大家更好地了解這個即將承擔(dān)起我國空間物資輸送使命的中國航天新銳。
天舟系列個頭更大空間更多 問題1:天舟一號2017年才首飛,這是因為貨運(yùn)飛船研制難度更大嗎?
白明生(天舟一號貨運(yùn)飛船總設(shè)計師):神舟系列飛船與天舟系列飛船研發(fā)的先后順序,是由我國載人航天工程“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略決定的。按照計劃,天宮二號空間實驗室任務(wù)結(jié)束后,我國將建造長期有人照料的空間站,這就需要輸送航天員所需的生活、工作物資、空間站運(yùn)轉(zhuǎn)所需的推進(jìn)劑。天舟系列貨運(yùn)飛船就是面向我國空間站建造和運(yùn)營物資運(yùn)輸補(bǔ)給任務(wù)的,全新研制的航天器。
問題2:天舟系列飛船可運(yùn)送航天員嗎?
徐小平(天舟一號貨運(yùn)飛船副總設(shè)計師):天舟系列飛船“只運(yùn)貨、不送人”,運(yùn)送航天員是神舟系列飛船的任務(wù)。雖然天舟系列飛船個頭更大、空間更多,但其艙段構(gòu)型和艙內(nèi)布局都是專門為輸送物資設(shè)計的,更強(qiáng)調(diào)的是“大肚能容”,而不是神舟飛船的安全舒適,并不能用來運(yùn)送人員。不過可以肯定的是,飛天的“行李”交由天舟來運(yùn),神舟飛船就能更加全神貫注地運(yùn)送航天員了。
能給航天員送新鮮蔬果 問題3:天舟系列飛船能給航天員補(bǔ)充新鮮的蔬菜和水果嗎?
王為(天舟一號貨運(yùn)飛船主任設(shè)計師):沒問題,這本來就是天舟系列飛船的職責(zé)所在。將來,天舟系列飛船給空間站輸送物資時,地面人員會精心挑選一些新鮮果蔬,用抗菌防潮的專用貨包包裝好,在發(fā)射前通過整流罩操作口、貨運(yùn)飛船操作口裝進(jìn)飛船。一切順利的話,快速交會對接技術(shù)可以讓航天員們在飛船發(fā)射后六七個小時,就能品嘗到來自祖國的新鮮美味。
問題4:天舟系列飛船能夠運(yùn)送的最大貨物尺寸是多少?
賈東永(天舟一號貨運(yùn)飛船機(jī)械總體主任設(shè)計師):天舟系列飛船能夠運(yùn)送物資的最大重量超過6噸。如果從貨物尺寸上來說,這次發(fā)射中采用的全封閉飛船,單件貨物最大尺寸就會受到交會對接通道的限制。如果將來采用全開放飛船,運(yùn)輸二三十米長的大型艙外貨物是沒有任何難度的,再加上有些貨物運(yùn)輸時可以折疊,最大尺寸到底能有多大,就看工程技術(shù)人員的想象力了。
空間站燃料“專油專用” 問題5:天舟系列飛船是否可以給自己加注燃料?
雷劍宇(天舟一號貨運(yùn)飛船系統(tǒng)總體副主任設(shè)計師):天舟飛船推進(jìn)艙攜帶的燃料,除了用于軌道調(diào)整,還要用來控制自身墜入大氣層燒毀以免產(chǎn)生太空垃圾,一點一滴都十分寶貴。但由于它不需要像空間站那樣長期在軌,發(fā)射升空時攜帶的燃料足夠使用,沒必要大費(fèi)周章在太空“加油”。所以,帶給空間站的燃料要“專油專用”。
問題6:普通人將來能通過天舟飛船送快遞嗎?
張健(天舟一號貨運(yùn)飛船系統(tǒng)總體副主任設(shè)計師):國外有統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,要將1公斤重的東西送入太空,大約要花費(fèi)幾十萬美元。這個數(shù)據(jù)雖說聽起來不夠精確,卻真實反映出航天事業(yè)離不開強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)支撐作后盾。換句話說,普通人如果想通過天舟飛船向空間站快遞貨物,仍然是不太現(xiàn)實的。
問題7:天舟系列飛船燒毀時,能否像流星一樣被觀察到?
孫勇(天舟一號貨運(yùn)飛船總體部飛控組長):理論上是可以的,但實際上比較困難。出于保護(hù)地面人員生命和財產(chǎn)安全的考慮,天舟系列飛船再入大氣層燒毀,一般會選擇在渺無人煙的大洋上空進(jìn)行,如果有人恰巧乘船經(jīng)過那里,或許可以親眼看到執(zhí)行完空間物資輸送任務(wù)的某一艘天舟飛船完美謝幕。
一次運(yùn)貨6.5噸 助力建空間站 我國首艘貨運(yùn)飛船天舟一號成功發(fā)射,這是我國載人航天工程“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略第二步的收官之作,標(biāo)志著我國即將開啟空間站時代。天舟一號是面向空間站建造和運(yùn)營任務(wù)全新研制的貨運(yùn)飛船,全長10。6米、最大直徑3。35米,由貨物艙和推進(jìn)艙組成。飛船整船最大裝載狀態(tài)下重達(dá)13。5噸,最大上行貨物運(yùn)載量達(dá)6。5噸,是我國飛船中名符其實的“大塊頭”。按計劃,天舟一號將在距地面393公里的軌道與天宮二號進(jìn)行3次自動交會對接。這在我國載人航天歷史上還是第一次。
天舟一號的設(shè)計壽命不少于5個月,其中,組合體計劃飛行2個月,天舟一號獨立運(yùn)行不少于3個月。為了避免成為太空垃圾,在軌任務(wù)結(jié)束后,天舟一號將攜帶空間廢棄物帶回大氣層,并受控至南太平洋預(yù)定安全海域上空隕落。本版文均據(jù)新華社
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