整船物資有效裝載容積擴(kuò)大20%,,“帶貨”實力再升級,;長征七號運(yùn)載火箭與天舟貨運(yùn)飛船六度攜手,,測發(fā)時間進(jìn)一步縮短、流程可靠性進(jìn)一步提升,;將聚焦空間生命科學(xué)與生物技術(shù)等領(lǐng)域,,開展29項科學(xué)實驗和應(yīng)用試驗……
5月10日晚間,我國在文昌航天發(fā)射場用長征七號運(yùn)載火箭成功發(fā)射天舟六號貨運(yùn)飛船,。這是2023年我國載人航天工程任務(wù)的首次發(fā)射,,也是我國空間站應(yīng)用與發(fā)展階段首次飛行任務(wù)。此次的“天舟快遞”有何升級,?發(fā)射任務(wù)有哪些看點,?
新華社記者 楊冠宇 攝
5月10日21時22分,搭載天舟六號貨運(yùn)飛船的長征七號遙七運(yùn)載火箭,,在我國文昌航天發(fā)射場點火發(fā)射,,約10分鐘后,船箭成功分離并進(jìn)入預(yù)定軌道,,之后,,飛船太陽能帆板順利展開工作,發(fā)射取得圓滿成功,。
看點一:新一組批生產(chǎn)的貨運(yùn)飛船“首發(fā)”
5月5日,,天舟五號貨運(yùn)飛船順利撤離空間站組合體,,轉(zhuǎn)入獨(dú)立飛行階段。如今,,中國空間站又迎來了新伙伴,。
本次發(fā)射的天舟六號貨運(yùn)飛船,承擔(dān)著空間站物資保障,、在軌支持和空間科學(xué)實驗的任務(wù),。相較于空間站全面建造階段發(fā)射的天舟四號、天舟五號貨運(yùn)飛船,,天舟六號貨運(yùn)飛船有著“不凡”的身份——我國載人空間站應(yīng)用與發(fā)展階段發(fā)射的首發(fā)航天器,;我國改進(jìn)型貨運(yùn)飛船首發(fā)船;天舟六號到天舟十一號組批生產(chǎn)的首發(fā)貨運(yùn)飛船,。
5月7日,,天舟六號貨運(yùn)飛船與長征七號遙七運(yùn)載火箭組合體準(zhǔn)備轉(zhuǎn)運(yùn),。新華社發(fā)(邱立軍 攝)
作為空間站的地面后勤補(bǔ)給航天器,,天舟貨運(yùn)飛船采用型譜化方案,設(shè)計了滿足不同貨物運(yùn)輸需求的全密封貨運(yùn)飛船,、半密封貨運(yùn)飛船和全開放貨運(yùn)飛船3種型譜,。
截至目前,天舟一號至天舟六號貨運(yùn)飛船均由航天科技集團(tuán)五院抓總研制,,其中天舟六號為改進(jìn)型全密封貨運(yùn)飛船,,是世界現(xiàn)役貨物運(yùn)輸能力最大、在軌支持能力最全的貨運(yùn)飛船,。
為了滿足密集發(fā)射需求,,航天科技集團(tuán)五院在天舟貨運(yùn)飛船生產(chǎn)過程中實行組批生產(chǎn)方式,即天舟三號至天舟五號一批生產(chǎn)研制,,天舟六號至天舟十一號一批生產(chǎn)研制,,從而確保同一批次的外形、功能相似或相近,。
從天舟六號開始,,技術(shù)團(tuán)隊針對后續(xù)任務(wù)需求,對貨運(yùn)飛船進(jìn)行了系統(tǒng)升級,,如對貨物艙進(jìn)行較大改進(jìn),,大幅度增強(qiáng)密封艙的貨物運(yùn)輸能力等,給航天員提供的物資可以支撐更長的時間,。
看點二:“帶貨”實力再升級
天舟貨運(yùn)飛船承擔(dān)了補(bǔ)給空間站推進(jìn)劑消耗以及運(yùn)送航天員生活物資的使命,,對于空間站的后勤保障具有十分重要的作用。本次任務(wù)中,,天舟六號貨運(yùn)飛船裝載258件(套)貨物,,運(yùn)輸物資總重約5.8噸,,包括6名航天員在軌駐留消耗品、約700千克補(bǔ)加推進(jìn)劑和多項實(試)驗載荷,。
中國航天員中心高級工程師,、航天員系統(tǒng)副總指揮尹銳介紹,此次攜帶的航天員生活物資主要包括服裝,、食品,、飲用水等,其中新鮮水果重達(dá)71千克,,約是天舟五號攜帶水果重量的兩倍,,可滿足神舟十五號和神舟十六號乘組需求。
一艘貨運(yùn)飛船,,其“帶貨”實力——貨物裝載能力的強(qiáng)弱是其“硬核”評判標(biāo)準(zhǔn),。因此,如何有效提升貨物裝載能力成為天舟六號的研制重點,。
進(jìn)入空間站應(yīng)用與發(fā)展階段,,航天科技集團(tuán)五院貨運(yùn)飛船系統(tǒng)團(tuán)隊將全密封貨運(yùn)飛船拓展為標(biāo)準(zhǔn)型8個貯箱和改進(jìn)型4個貯箱兩種狀態(tài),根據(jù)空間站補(bǔ)加推進(jìn)劑上行需求選用,。
改進(jìn)型全密封貨運(yùn)飛船拓展了全密封貨運(yùn)飛船型譜,,提高了密封艙貨物裝載能力,可使貨運(yùn)飛船發(fā)射頻次由2年4發(fā)降低至2年3發(fā),,切實提高空間站工程綜合效益,。
天舟六號貨運(yùn)飛船為改進(jìn)型全密封4個貯箱狀態(tài),以天舟五號貨運(yùn)飛船為基線進(jìn)行了改進(jìn),,將原非密封的后錐段更改為密封艙,,以擴(kuò)大密封艙裝載空間,提高密封艙貨物上行能力,。同時取消了一層貯箱,,原后錐段艙內(nèi)設(shè)備調(diào)整至推進(jìn)艙。
改進(jìn)后,,整船物資有效裝載容積擴(kuò)大了20%,,整船物資裝載能力提高至7.4噸,這是我國貨運(yùn)飛船貨物裝載能力首次突破7噸,。
看點三:“老搭檔”加速再出發(fā)
六度攜手的長征七號運(yùn)載火箭與天舟貨運(yùn)飛船已是一對“老搭檔”,。長征七號運(yùn)載火箭成為“天地運(yùn)輸走廊”的“貨運(yùn)專列”,以每年1至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,。
在取得連續(xù)成功的同時,,長征七號運(yùn)載火箭研制隊伍也在持續(xù)優(yōu)化火箭設(shè)計和發(fā)射場測發(fā)流程。
“在測發(fā)流程方面,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,。同時,,經(jīng)過流程優(yōu)化,發(fā)射場測發(fā)時間從27天縮短至25天,?!焙教炜萍技瘓F(tuán)一院長征七號運(yùn)載火箭總體主任設(shè)計師邵業(yè)濤說。
回首來路,,長征七號運(yùn)載火箭自第一發(fā)任務(wù)至今,,發(fā)射場工作流程所需時間從38天壓縮至25天?;蛟S在常人看來,,13天的時間不足為奇,但為了這13天,,長征七號運(yùn)載火箭型號隊伍走了近7年,。
壓縮時間,絕不是對流程,、步驟的簡單取消,,而是在吃透技術(shù)的基礎(chǔ)上對流程的進(jìn)一步優(yōu)化,。航天科技集團(tuán)一院長征七號運(yùn)載火箭總體副主任設(shè)計師郭金剛介紹,,以往團(tuán)隊采用高精度水平測量儀來測量火箭的垂直度,之后團(tuán)隊以廠房平臺等設(shè)施為參考,,保證了火箭“站立”安全,,簡化了發(fā)射場操作項目,也為火箭整體降本增效作出了貢獻(xiàn),。
航天科技集團(tuán)一院長征七號運(yùn)載火箭動力系統(tǒng)副主任設(shè)計師周宏介紹,,研制隊伍對火箭發(fā)動機(jī)等產(chǎn)品進(jìn)行了可靠性提升改進(jìn),進(jìn)一步消除薄弱環(huán)節(jié),。
看點四:未來將開展更多科學(xué)實驗
本次天舟六號貨運(yùn)飛船除攜帶各項物資外,,還搭載了多項載荷,用于開展科學(xué)實驗和驗證,。
載人航天工程空間應(yīng)用系統(tǒng)副總師,、中科院空間應(yīng)用中心研究員呂從民介紹,天舟六號貨運(yùn)飛船與空間站完成快速交會對接后,,將由航天員將相關(guān)產(chǎn)品轉(zhuǎn)運(yùn)至空間站艙內(nèi),,按飛行任務(wù)規(guī)劃陸續(xù)開展空間生命科學(xué)與生物技術(shù)、微重力流體物理與燃燒科學(xué),、空間材料科學(xué),、空間應(yīng)用新技術(shù)試驗等四個領(lǐng)域共29項科學(xué)實驗和應(yīng)用試驗,。
“我們將在問天實驗艙生物技術(shù)實驗柜內(nèi),開展空間微重力環(huán)境對干細(xì)胞譜系分化的影響研究,、干細(xì)胞3D生長及組織構(gòu)建研究,、蛋白與核酸共起源及密碼子起源的分子進(jìn)化研究、微重力環(huán)境對細(xì)胞間相互作用和細(xì)胞生長影響的生物力學(xué)研究等4項科學(xué)實驗,?!眳螐拿裾f。
按計劃,,還將利用夢天實驗艙艙外空間輻射生物學(xué)暴露實驗裝置,,開展空間輻射損傷評估科學(xué)與應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研究、極端環(huán)境微生物對空間暴露環(huán)境的耐受性及其機(jī)制研究,、空間暴露環(huán)境下生命分子的光化學(xué)行為研究,。
呂從民介紹,在空間應(yīng)用新技術(shù)試驗領(lǐng)域,,還將利用問天實驗艙元器件與組件艙外通用試驗裝置,,開展大規(guī)模集成電路、新型半導(dǎo)體器件,、光纖及光電子器件等元器件與部組件的空間環(huán)境效應(yīng)試驗,,為新型元器件與組件的研發(fā)以及空間應(yīng)用與防護(hù)提供技術(shù)支撐。
更多精彩內(nèi)容歡迎點擊==>>電子技術(shù)應(yīng)用-AET<<