北京時(shí)間2023年5月10日晚,搭載天舟六號(hào)貨運(yùn)飛船的長征七號(hào)遙七運(yùn)載火箭,在我國文昌航天發(fā)射場點(diǎn)火。
這份“太空快遞”出發(fā)后,預(yù)計(jì)還將用約6.5小時(shí)完成交會(huì)對(duì)接?!敖粫?huì)對(duì)接”這簡簡單單的4個(gè)字里包含了2個(gè)階段,是航天器在軌運(yùn)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)。 這份“太空快遞”有多硬核?戳視頻了解↓↓↓ 天舟六號(hào)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)?!柏涍\(yùn)使者”送的是什么“貨”?載貨能力進(jìn)一步提升,天舟六號(hào)進(jìn)行了哪些重要改進(jìn)?跟隨記者,一起去看看這份快遞的“真面目”↓↓↓ “太空快遞”包裹里是什么? 作為一艘貨運(yùn)飛船,大家最關(guān)心的當(dāng)然是天舟六號(hào)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? 總臺(tái)央視記者了解到,航天員所需的食物、水、實(shí)驗(yàn)設(shè)備等物資都是裝在貨運(yùn)飛船的貨物艙,快遞到空間站的。據(jù)了解,在天舟六號(hào)22.5立方米有效容積的貨物艙里一共有50個(gè)儲(chǔ)物柜,放置航天員生活用品以及做實(shí)驗(yàn)所需要的一些設(shè)備。此次天舟六號(hào)的貨物清單里,新鮮水果的重量約70公斤,約是天舟五號(hào)攜帶水果重量的兩倍,這些水果將同時(shí)保障神舟十五號(hào)和神舟十六號(hào)航天員乘組的食用需求。 據(jù)了解,在空間站關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證和建造階段,空間站對(duì)于一些設(shè)備組件以及實(shí)驗(yàn)用品的需求量比較大,貨運(yùn)飛船有限的運(yùn)載空間主要用于滿足這些需求。天舟六號(hào)經(jīng)過升級(jí)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(yùn)飛船運(yùn)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(yùn)飛船系統(tǒng)總體主管設(shè)計(jì)師王冉介紹,后續(xù)計(jì)劃上行一個(gè)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(gè)牛肉就需要在地面冷凍上行。“我們的能力后面會(huì)逐步提升,保障航天員更好的生活?!?/strong> 天舟六號(hào)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(yùn)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(hào),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(yùn)飛船整個(gè)長度是10.6米,整體分成兩個(gè)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(yùn)飛船系統(tǒng)機(jī)械總體主任設(shè)計(jì)師賈東永介紹,它發(fā)射的重量最大是14噸,天舟六號(hào)貨運(yùn)飛船現(xiàn)在的載貨比是0.53,也是目前現(xiàn)役貨運(yùn)飛船運(yùn)載能力最強(qiáng)的。 載貨比是指貨物重量占整個(gè)飛船的總重量的比例,載貨比數(shù)值越高,說明飛船運(yùn)貨能力越強(qiáng)。天舟貨運(yùn)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(yùn)送貨物依靠的是神舟飛船,飛船除運(yùn)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(yùn)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(yùn)飛船系統(tǒng)總體主管設(shè)計(jì)師董圣然介紹,運(yùn)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(shí)驗(yàn)的一些實(shí)驗(yàn)設(shè)備。 空間站在太空中飛行,有時(shí)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(yùn)飛船還有一項(xiàng)重要的使命就是給空間站補(bǔ)加推進(jìn)劑。天舟二號(hào)到天舟五號(hào)這幾艘貨運(yùn)飛船分別為空間站補(bǔ)加了2.5噸推進(jìn)劑,而這一次,天舟六號(hào)一共只攜帶了1.75噸的推進(jìn)劑,補(bǔ)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(huì)進(jìn)行不同的姿態(tài)調(diào)整,推進(jìn)劑的消耗相對(duì)是比較多的。現(xiàn)在空間站相當(dāng)于建造基本完畢,在運(yùn)營發(fā)展階段,空間站姿態(tài)的變化調(diào)整相對(duì)少了,所以它的推進(jìn)劑消耗也相對(duì)少了。
載貨能力提升 新批次飛船進(jìn)行了哪些改進(jìn)? 隨著我國空間站轉(zhuǎn)入應(yīng)用與發(fā)展階段,對(duì)貨運(yùn)飛船的要求也有了一定調(diào)整。據(jù)了解,從天舟六號(hào)開始,一直到天舟十一號(hào),這幾艘飛船是我國新一批次的貨運(yùn)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(hào)為首發(fā)船的新一批次貨運(yùn)飛船,都進(jìn)行了哪些改進(jìn)呢? 天舟六號(hào)由貨物艙和推進(jìn)艙組成,其中推進(jìn)艙用于儲(chǔ)存天舟六號(hào)飛行所需以及補(bǔ)加給空間站的推進(jìn)劑。之前的天舟貨運(yùn)飛船,它們的推進(jìn)艙中有8個(gè)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(yùn)飛船攜帶過多推進(jìn)劑,因此,從天舟六號(hào)開始,貨運(yùn)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(huì)省出來一部分的空間,整個(gè)密封艙(貨物艙)的裝載空間和裝載能力就有了很大的提高?!?/strong> 賈東永告訴我們,天舟六號(hào)是這一批改進(jìn)型貨運(yùn)飛船的首發(fā)船,它對(duì)于這一批次飛船技術(shù)狀態(tài)的驗(yàn)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(yùn)送5.5噸,現(xiàn)在可以運(yùn)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(yùn)飛船?!?/span> 天舟六號(hào)“乘坐”哪款火箭 奔赴空間站? 5月7日,船箭組合體已被垂直轉(zhuǎn)運(yùn)至發(fā)射區(qū),等待實(shí)施發(fā)射。船箭組合體,這里的“船”指的當(dāng)然是天舟六號(hào)貨運(yùn)飛船,“箭”指的則是長征七號(hào)遙七運(yùn)載火箭。 長征七號(hào)是我國新一代高可靠、高安全的中型液體運(yùn)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(gè)助推器,起飛重量接近600噸,近地軌道運(yùn)載能力約14噸,它的入軌精度是我國現(xiàn)役運(yùn)載火箭中最高的。 航天科技集團(tuán)一院長征七號(hào)運(yùn)載火箭總體副主任設(shè)計(jì)師王夕介紹,“運(yùn)載火箭從本質(zhì)上來說是一種交通工具,只不過運(yùn)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(gè)固定的軌道,入軌的精度就是表征這個(gè)指標(biāo)。” 天舟六號(hào)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(huì)存在一定的誤差,這個(gè)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(hào)可以將入軌精度的誤差范圍控制在秒級(jí)。 天舟六號(hào)任務(wù)是長征七號(hào)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(yùn)轉(zhuǎn)提供物資保障。在滿足空間站貨運(yùn)任務(wù)的同時(shí),未來,長征七號(hào)還計(jì)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(hào)運(yùn)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(duì)不斷對(duì)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(hào)運(yùn)載火箭又進(jìn)行了哪些升級(jí)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(yàn)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(hào)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(hào)首飛任務(wù)的(近)40天,這一次我們是將發(fā)射場的整個(gè)工作流程進(jìn)一步壓縮到了25天。 與此同時(shí),在火箭設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的過程中,研制團(tuán)隊(duì)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(gè)生產(chǎn)的質(zhì)量,能夠更加規(guī)范。最近一段時(shí)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?!?/span>
監(jiān)制 | 唐小山 編輯 | 應(yīng)凰 審校 | 寒冬 來源 | 央視網(wǎng)綜合央視新聞
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