發(fā)布于 2023-05-11 點擊數(shù)：7090
據(jù)中國載人航天工程辦公室消息，天舟六號貨運飛船入軌后順利完成狀態(tài)設(shè)置，于北京時間2023年5月11日5時16分，成功對接于空間站天和核心艙后向端口。交會對接完成后，天舟六號將轉(zhuǎn)入組合體飛行段。
后續(xù)，神舟十五號航天員乘組將進(jìn)入天舟六號貨運飛船，按計劃開展貨物轉(zhuǎn)運等相關(guān)工作。
“交會對接”這簡簡單單的4個字里包含了2個階段，是航天器在軌運行中最復(fù)雜的技術(shù)之一，也是建設(shè)中國空間站的關(guān)鍵技術(shù)。
天舟六號發(fā)射任務(wù)是中國空間站轉(zhuǎn)入應(yīng)用與發(fā)展階段后的首次飛行任務(wù)。“貨運使者”送的是什么“貨”？載貨能力進(jìn)一步提升，天舟六號進(jìn)行了哪些重要改進(jìn)？讓我們一起去看看這份快遞的“真面目”。
作為一艘貨運飛船，大家最關(guān)心的當(dāng)然是天舟六號此次將為中國空間站送去哪些貨物。這份全新的“太空快遞”里面，都包含著什么貨品呢？
記者了解到，航天員所需的食物、水、實驗設(shè)備等物資都是裝在貨運飛船的貨物艙，快遞到空間站的。據(jù)了解，在天舟六號22.5立方米有效容積的貨物艙里一共有50個儲物柜，放置航天員生活用品以及做實驗所需要的一些設(shè)備。此次天舟六號的貨物清單里，新鮮水果的重量約70公斤，約是天舟五號攜帶水果重量的兩倍，這些水果將同時保障神舟十五號和神舟十六號航天員乘組的食用需求。
在空間站關(guān)鍵技術(shù)驗證和建造階段，空間站對于一些設(shè)備組件以及實驗用品的需求量比較大，貨運飛船有限的運載空間主要用于滿足這些需求。天舟六號經(jīng)過升級改進(jìn)，帶貨能力更強(qiáng)，水果等食品也就可以多帶一些。專家告訴我們，未來貨運飛船運送的物資，將進(jìn)一步傾向于航天員的定制化需求，提升航天員的幸福感。
航天科技集團(tuán)五院貨運飛船系統(tǒng)總體主管設(shè)計師王冉介紹，后續(xù)計劃上行一個大的冰箱，不僅可以保障航天員的水果需求，還可以保障一些冷凍食品的需求，比如說將來希望在天上可以吃煎牛排，這個牛肉就需要在地面冷凍上行。“我們的能力后面會逐步提升，保障航天員更好的生活。”
天舟六號是艘什么“船” ？
肩負(fù)哪些使命？
專家告訴我們，以往我國載人航天工程運送貨物依靠的是神舟飛船，而建設(shè)空間站后就改用天舟飛船來送貨了。具體到天舟六號，它究竟是一艘什么樣的“船”？除了送貨，它還肩負(fù)著哪些重要使命呢？
記者了解到，天舟貨運飛船整個長度是10.6米，整體分成兩個部分，下面比較小的部分是它的推進(jìn)艙，上面比較大的部分是它的貨物艙。
航天科技集團(tuán)五院天舟貨運飛船系統(tǒng)機(jī)械總體主任設(shè)計師賈東永介紹，它發(fā)射的重量最大是14噸，天舟六號貨運飛船現(xiàn)在的載貨比是0.53，也是目前現(xiàn)役貨運飛船運載能力最強(qiáng)的。
載貨比是指貨物重量占整個飛船的總重量的比例，載貨比數(shù)值越高，說明飛船運貨能力越強(qiáng)。天舟貨運飛船是專門為空間站送貨而研制的。在空間站建造之前，我國載人航天工程運送貨物依靠的是神舟飛船，飛船除運送航天員外，還要攜帶300公斤物品。但目前我國已經(jīng)建成了空間站，航天員要在空間站長期工作和生活，就需要貨運飛船一次性把幾噸重的貨物送上去。
航天科技集團(tuán)五院天舟貨運飛船系統(tǒng)總體主管設(shè)計師董圣然介紹，運送的主要是航天員駐留所需的一些生活物資，主要包括他們的食品、衣服、節(jié)日用品以及一些衛(wèi)生用品等，還有給航天員在天上做實驗的一些實驗設(shè)備。
空間站在太空中飛行，有時候需要調(diào)整自己的姿態(tài)，這樣就需要消耗燃料。因此貨運飛船還有一項重要的使命就是給空間站補加推進(jìn)劑。天舟二號到天舟五號這幾艘貨運飛船分別為空間站補加了2.5噸推進(jìn)劑，而這一次，天舟六號一共只攜帶了1.75噸的推進(jìn)劑，補加給空間站的也只有700公斤。
賈東永介紹，空間站建造階段在軌會進(jìn)行不同的姿態(tài)調(diào)整，推進(jìn)劑的消耗相對是比較多的?，F(xiàn)在空間站相當(dāng)于建造基本完畢，在運營發(fā)展階段，空間站姿態(tài)的變化調(diào)整相對少了，所以它的推進(jìn)劑消耗也相對少了。
隨著我國空間站轉(zhuǎn)入應(yīng)用與發(fā)展階段，對貨運飛船的要求也有了一定調(diào)整。據(jù)了解，從天舟六號開始，一直到天舟十一號，這幾艘飛船是我國新一批次的貨運飛船，總體載貨能力從過去的6.9噸提升到了7.4噸。以天舟六號為首發(fā)船的新一批次貨運飛船，都進(jìn)行了哪些改進(jìn)呢？
天舟六號由貨物艙和推進(jìn)艙組成，其中推進(jìn)艙用于儲存天舟六號飛行所需以及補加給空間站的推進(jìn)劑。之前的天舟貨運飛船，它們的推進(jìn)艙中有8個推進(jìn)劑貯箱，由于空間站的應(yīng)用與發(fā)展階段不再需要大量推進(jìn)劑調(diào)整姿態(tài)，不需要貨運飛船攜帶過多推進(jìn)劑，因此，從天舟六號開始，貨運飛船將調(diào)整為以4貯箱的構(gòu)型為主。
賈東永說，“這樣的話推進(jìn)艙就會省出來一部分的空間，整個密封艙（貨物艙）的裝載空間和裝載能力就有了很大的提高。”
賈東永告訴我們，天舟六號是這一批改進(jìn)型貨運飛船的首發(fā)船，它對于這一批次飛船技術(shù)狀態(tài)的驗證和后續(xù)飛船的批量化生產(chǎn)具有重要意義。
“密封艙（貨物艙）擴(kuò)大20%的容積，裝載量相當(dāng)于提高了1.2噸，以前密封艙內(nèi)貨物可以運送5.5噸，現(xiàn)在可以運送6.7噸，這也是為什么后續(xù)我們主要就是發(fā)射這種改進(jìn)型的貨運飛船。”
5月7日，船箭組合體已被垂直轉(zhuǎn)運至發(fā)射區(qū)，等待實施發(fā)射。船箭組合體，這里的“船”指的當(dāng)然是天舟六號貨運飛船，“箭”指的則是長征七號遙七運載火箭。
長征七號是我國新一代高可靠、高安全的中型液體運載火箭，采用無毒無污染的液氧煤油作為推進(jìn)劑，火箭總長53.1米，直徑3.35米，捆綁了4個助推器，起飛重量接近600噸，近地軌道運載能力約14噸，它的入軌精度是我國現(xiàn)役運載火箭中最高的。
航天科技集團(tuán)一院長征七號運載火箭總體副主任設(shè)計師王夕介紹，“運載火箭從本質(zhì)上來說是一種交通工具，只不過運載的貨物，我們稱之為有效載荷，也就是衛(wèi)星或者航天器。航天器進(jìn)入空間的某一個固定的軌道，入軌的精度就是表征這個指標(biāo)。”
天舟六號需要進(jìn)入的軌道繞地球飛行一圈大約需要5400秒，航天器入軌一般都會存在一定的誤差，這個誤差值也用“秒”來表示，數(shù)值越小說明入軌精度越高，長征七號可以將入軌精度的誤差范圍控制在秒級。
天舟六號任務(wù)是長征七號的第七次發(fā)射，后續(xù)，它還將以每年1到2次的發(fā)射頻率為我國空間站正常運轉(zhuǎn)提供物資保障。在滿足空間站貨運任務(wù)的同時，未來，長征七號還計劃發(fā)射中低軌衛(wèi)星，拓展衛(wèi)星發(fā)射市場。
據(jù)了解，長征七號運載火箭首飛至今一直保持著100%的發(fā)射成功率，這有賴于科研團(tuán)隊不斷對火箭進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，使火箭更加安全可靠。那么這一次長征七號運載火箭又進(jìn)行了哪些升級呢？
火箭整體技術(shù)越來越成熟，火箭發(fā)射所需要的周期也越來越短。本次任務(wù)優(yōu)化了地面測控軟件，并進(jìn)行了單機(jī)、系統(tǒng)和全箭驗證，測發(fā)流程可靠性得到進(jìn)一步提升。
王夕表示：“每一發(fā)的長征七號火箭，我們都不斷有一些小的突破，有一些小的改進(jìn)，相比于長征七號首飛任務(wù)的（近）40天，這一次我們是將發(fā)射場的整個工作流程進(jìn)一步壓縮到了25天。”
與此同時，在火箭設(shè)計和生產(chǎn)的過程中，研制團(tuán)隊也在不斷進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)一步提高火箭執(zhí)行任務(wù)的效率。
“在我們總裝車間，現(xiàn)在用總裝一體化文件去管理整個生產(chǎn)的質(zhì)量，能夠更加規(guī)范。最近一段時間，我們天津的總裝車間，采用了5G的場內(nèi)傳輸設(shè)備，能夠更高效地開展現(xiàn)場的工作。”
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