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携带约6000千克物资,开启中国空间站在轨建造阶段序幕 天舟四号“发货”“太空快递”送达
时间:2022-05-11 17:13:44    来源:人民日报    

  北京时间2022年5月10日1时56分,搭载天舟四号货运飞船的长征七号遥五运载火箭,在我国文昌航天发射场点火发射,发射取得圆满成功。这是我国载人航天工程的第二十二次发射任务,是空间站建设从关键技术验证阶段转入在轨建造阶段的首次发射任务,也是长征系列运载火箭的第420次飞行。

  据中国载人航天工程办公室消息,天舟四号货运飞船入轨后,顺利完成状态设置,于北京时间2022年5月10日8时54分,采用自主快速交会对接模式,成功对接空间站天和核心舱后向端口。据介绍,天舟四号货运飞船装载了神舟十四号3名航天员6个月在轨驻留消耗品、推进剂、应用实(试)验装置和样品材料、备品备件及部分载荷等物资,交会对接完成后,将转入组合体飞行段。

  此次任务作为2022年空间站任务的首次发射,开启了中国空间站在轨建造阶段序幕。

  为航天员乘组在轨驻留、空间站组装建造等,提前送去物资

  航天员在空间站长期驻守,吃、穿、用所需的物资,都要由后勤补给航天器——货运飞船及时送到空间站,空间站维持正确轨道所需的燃料也靠货运飞船运送。去年,长征七号火箭分别将天舟二号、天舟三号货运飞船送入太空,完成了空间站建造阶段的补给任务。此次天舟四号在神舟十四号航天员乘组入驻空间站前,再次向空间站提前运去物资。

  此次任务中,天舟四号装载了航天员系统、空间站系统、空间应用领域、货运飞船系统共计200余件(套)货物,上行物资总重约6000千克,将为神舟十四号乘组3人6个月在轨驻留、空间站组装建造、开展材料科学、微重力等空间应用领域提供物资保障。

  为保证货物安全快递到“太空之家”,天舟四号采用货包、支架、贮箱等多种货物装载方式,货物种类、数量可根据空间站需求动态配置。同时,还具备承担空间站姿态轨道控制、并网供电以及空间站遥测、数据传输支持等空间站运营支持任务的能力以及空间科学实验支持能力。

  长征七号运载火箭技术状态优化,与天舟携手奔赴太空

  长征七号火箭是为了满足空间站工程发射货运飞船而研制的新一代中型运载火箭。执行首战的长七火箭,为长征二号F和长征五号B运载火箭开了一个好头。2022年是中国载人航天工程立项实施30周年,根据任务安排,全年共实施6次飞行任务,将通过长征五号B、长征七号和长征二号F三型运载火箭分别发射空间站问天舱、梦天舱、两艘天舟货运飞船、两艘神舟载人飞船。

  中国航天科技集团有限公司所属中国运载火箭技术研究院长七火箭总体主任设计师邵业涛介绍,本次是长七火箭与天舟系列货运飞船第四次“携手”奔赴太空,二者已十分“默契”,火箭总体技术状态也逐渐趋于稳定。

  本次任务中,火箭共有发射前流程优化和可靠性提升等17项技术状态变化。通过一系列举措,长七火箭首次实现在一个月完成测试、发射。

  长七火箭总重为500余吨,箭体外壳、电缆、仪器等重量加在一起只有50余吨,其余都是液氧煤油推进剂的重量,超过90%。长七火箭近地轨道运载能力达到13.5吨,比采用传统燃料的运载火箭多出一半以上。火箭院总体部火箭设计专家徐利杰说:“燃料在火箭整个体重中比重越大,火箭的结构效率越高,说明设计越合理。”

  火箭院总体部火箭设计专家朱平平介绍,以长五、长七为代表的新一代运载火箭,加注的推进剂分别是液氢液氧和液氧煤油,都是低温燃料。液氢液氧燃烧后产生的是水,无毒无污染,且大大提高了火箭的运载能力。

  对接机构迎“大考”,确保对得稳、锁得紧

  入轨后,天舟四号采用自主快速交会对接模式,成功对接空间站核心舱后向端口,从“发货”到“签收成功”仅需几个小时。为保证顺利对接,天舟货运飞船的对接机构也做了充分准备,精准、安全、可靠,再现“太空穿针”。

  据中国航天科技集团有限公司八院设计师介绍,我国空间站的建造犹如“搭积木”,而连接起各个舱段的“关节”正是对接机构。自2011年实现首次空间交会对接以来,我国已成功实现19次精准对接,为空间站建造奠定了坚实的技术基础。

  2022年,对接机构更迎来“大考”,将先后迎接问天、梦天两个实验舱的到来。据介绍,空间站建造需要适应8到180吨各种吨位、各种方式的对接,对接过程中将会产生巨大的对接能量,对于对接机构的缓冲耗能能力提出很高要求。为了让两个重量级的航天器在对接时可以“轻盈优雅”,设计师们通过大量的技术攻关和方案论证,突破了这项关键技术。(记者 余建斌)(2022年05月11日第04版)

编辑:晏语悦
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