文章(zhang)來源：人民日報 發布(bu)時間：2022-06-01
5月(yue)(yue)29日20時55分，在(zai)經歷了推(tui)遲發射的(de)波折(zhe)后(hou)，長征七號遙三(san)運載火(huo)箭(jian)從位(wei)于海南(nan)的(de)文昌(chang)航天(tian)發射場準(zhun)時點火(huo)升(sheng)空，將(jiang)天(tian)舟二號貨(huo)運飛(fei)船準(zhun)確(que)送入預定(ding)軌道，發射取得圓滿成功。5月(yue)(yue)30日5時01分，天(tian)舟二號貨(huo)運飛(fei)船與空間站天(tian)和(he)核(he)心(xin)艙在(zai)近地軌道精準(zhun)實現自主快(kuai)速交會對接后(hou)穩穩停(ting)靠(kao)，天(tian)和(he)核(he)心(xin)艙迎來(lai)第一位(wei)“訪客(ke)”。
連續兩次推遲發射，長征七號火箭成功排故后將貨運飛船送入太空
此次負責將天(tian)(tian)舟二號貨運(yun)(yun)飛船托舉上天(tian)(tian)的(de)，是天(tian)(tian)舟貨運(yun)(yun)飛船的(de)“老搭檔”——長征七號火箭(jian)，這是一(yi)款專(zhuan)門為了滿(man)足中國(guo)空間站工(gong)程(cheng)發射貨運(yun)(yun)飛船需求(qiu)而研制的(de)新(xin)一(yi)代中型運(yun)(yun)載火箭(jian)。
此次(ci)“太空快(kuai)遞”的(de)送(song)達，可(ke)謂一波(bo)三折(zhe)。5月20日凌晨，原本計劃在文昌航天(tian)發射場發射天(tian)舟二號貨運(yun)飛(fei)船，中(zhong)國載人航天(tian)工程辦公室臨時發布消息：因(yin)技(ji)術原因(yin)推遲實(shi)施，發射時間另(ling)行確定。火箭團隊迅速組織(zhi)問題(ti)排查，有序推進故障(zhang)分(fen)析。
據中國(guo)航天(tian)科技集團一院院長王(wang)小(xiao)軍介(jie)紹，火箭(jian)連(lian)續2次推(tui)遲發射(she)(she)(she)，3次準備發射(she)(she)(she)，其間經歷了推(tui)進劑全卸出——能夠取(qu)得最(zui)終的(de)發射(she)(she)(she)勝利，是研(yan)制隊伍用艱苦卓絕的(de)工作換(huan)來的(de)。航天(tian)人在工作中堅持“嚴、慎(shen)、細、實”，是為勝利而戰(zhan)，為使命(ming)而戰(zhan)，為榮譽(yu)而戰(zhan)。
此次(ci)(ci)長征(zheng)七號火箭發(fa)(fa)(fa)射意義重大。按(an)空(kong)間(jian)站在(zai)軌建造任務(wu)規劃(hua)，今明兩(liang)年(nian)我(wo)國(guo)(guo)共實(shi)施11次(ci)(ci)飛行任務(wu)，包括3次(ci)(ci)空(kong)間(jian)站艙段(duan)發(fa)(fa)(fa)射，4次(ci)(ci)貨(huo)運飛船發(fa)(fa)(fa)射及4次(ci)(ci)載人飛船發(fa)(fa)(fa)射。用中(zhong)國(guo)(guo)航天(tian)科技集團一院長征(zheng)七號運載火箭主任設(she)計(ji)師(shi)徐(xu)利(li)杰的(de)話(hua)說，“2年(nian)11次(ci)(ci)任務(wu)，環(huan)環(huan)相扣，就像接力賽跑，每(mei)發(fa)(fa)(fa)任務(wu)的(de)成敗都關乎中(zhong)國(guo)(guo)空(kong)間(jian)站建造計(ji)劃(hua)能(neng)否順利(li)實(shi)施。”
此次(ci)發(fa)射距離長(chang)征(zheng)(zheng)七(qi)號(hao)遙二運載(zai)火(huo)箭(jian)(jian)發(fa)射已(yi)過4年，其(qi)間開(kai)展了大量的(de)優化改進設計，使長(chang)征(zheng)(zheng)七(qi)號(hao)遙三運載(zai)火(huo)箭(jian)(jian)更加可(ke)(ke)靠(kao)、智能(neng)、經濟。作為一款全數字(zi)化控制(zhi)火(huo)箭(jian)(jian)，長(chang)征(zheng)(zheng)七(qi)號(hao)遙三運載(zai)火(huo)箭(jian)(jian)既能(neng)在8級大風中轉場，也能(neng)在雨中發(fa)射，惡劣天氣(qi)條件下(xia)依然可(ke)(ke)以確(que)保送載(zai)荷精準(zhun)入軌。除(chu)了空間站建造階段2年4次(ci)發(fa)射任務之外，后(hou)續進入空間站運營(ying)階段后(hou)，長(chang)征(zheng)(zheng)七(qi)號(hao)運載(zai)火(huo)箭(jian)(jian)也將保持每年2次(ci)發(fa)射的(de)頻率(lv)。
5月29日晚，在文昌航(hang)(hang)天(tian)(tian)(tian)發射(she)場成功完(wan)成貨運飛(fei)(fei)船(chuan)發射(she)任務(wu)后，遠(yuan)望6號(hao)船(chuan)、西安衛星測控(kong)(kong)中心、北京航(hang)(hang)天(tian)(tian)(tian)飛(fei)(fei)行控(kong)(kong)制中心、北京空間信(xin)息傳輸中心等組(zu)成的(de)航(hang)(hang)天(tian)(tian)(tian)測控(kong)(kong)系統，合力完(wan)成貨運飛(fei)(fei)船(chuan)的(de)發射(she)、入(ru)軌(gui)和交會對(dui)接的(de)測控(kong)(kong)任務(wu)，一路(lu)護航(hang)(hang)天(tian)(tian)(tian)舟(zhou)二號(hao)貨運飛(fei)(fei)船(chuan)奔赴天(tian)(tian)(tian)和核心艙，為(wei)后續任務(wu)打下了堅實基礎。
天舟二號貨運飛船負責向空間站運輸物資、補給燃料并帶走廢棄物
天舟二號(hao)貨運飛船攜帶了航天員生活(huo)物(wu)資(zi)、艙(cang)外航天服及空(kong)間站平臺設備(bei)、應用(yong)載荷和推(tui)進劑等，與天和核心(xin)艙(cang)完成交會對接后，轉入組合體飛行階段，將按計劃開展推(tui)進劑補加和空(kong)間應用(yong)項目設備(bei)測試等工作。
據介紹，與神舟載人(ren)飛船(chuan)不(bu)同(tong)，天(tian)舟貨運(yun)飛船(chuan)只運(yun)貨不(bu)送(song)人(ren)。4年前，天(tian)舟一號(hao)貨運(yun)飛船(chuan)與天(tian)宮二(er)號(hao)空(kong)間實驗室成功交會(hui)對接并完成推進劑在軌補加試驗。作為中國空(kong)間站工程的重要組成部(bu)分(fen)，天(tian)舟二(er)號(hao)貨運(yun)飛船(chuan)是首(shou)個(ge)與我(wo)國空(kong)間站核(he)心(xin)艙進行對接的航(hang)天(tian)器，負責向空(kong)間站運(yun)輸物資、補給燃料并帶走廢棄物。
天(tian)舟二號貨運飛船由全密封貨物(wu)艙和推進(jin)艙兩艙組(zu)成，采(cai)用型(xing)(xing)譜化、模塊化設計思想開展(zhan)平臺構型(xing)(xing)和布局設計。總(zong)(zong)長10.6米，發射(she)重(zhong)量(liang)13.5噸(dun)，上行物(wu)資總(zong)(zong)重(zhong)高達(da)6.8噸(dun)，在軌壽(shou)命不(bu)小(xiao)于1年，供電能力(li)不(bu)小(xiao)于2700瓦。
據中(zhong)國航(hang)天(tian)(tian)(tian)科技集團五(wu)院天(tian)(tian)(tian)舟二號(hao)貨(huo)運(yun)飛船總指揮(hui)馮永介紹，天(tian)(tian)(tian)舟二號(hao)貨(huo)運(yun)飛船攜帶(dai)了(le)3人3個月航(hang)天(tian)(tian)(tian)員消耗品(pin)、艙(cang)外航(hang)天(tian)(tian)(tian)服及平臺物(wu)資(zi)，以方便航(hang)天(tian)(tian)(tian)員在太(tai)空的衣、食、住、行和工(gong)作開展。除(chu)了(le)生活物(wu)資(zi)，貨(huo)運(yun)飛船還帶(dai)了(le)推進(jin)劑，將在對接期間為核(he)心(xin)艙(cang)進(jin)行燃(ran)料(liao)加(jia)注(zhu)與姿態控(kong)制。天(tian)(tian)(tian)舟二號(hao)貨(huo)運(yun)飛船還帶(dai)了(le)實驗設(she)備、實驗資(zi)料(liao)等，等到神舟十二號(hao)載人飛船將航(hang)天(tian)(tian)(tian)員送至天(tian)(tian)(tian)和核(he)心(xin)艙(cang)，再由航(hang)天(tian)(tian)(tian)員在軌取出(chu)這些實驗物(wu)資(zi)并安裝。
天(tian)舟貨(huo)運(yun)(yun)飛船(chuan)總體性能達到國際先進水(shui)平(ping)，在(zai)設計上充分體現了中(zhong)國特色。據中(zhong)國航天(tian)科技集(ji)團五院天(tian)舟二(er)號貨(huo)運(yun)(yun)飛船(chuan)總設計師白(bai)明生(sheng)介紹：“團隊對于天(tian)舟二(er)號貨(huo)運(yun)(yun)飛船(chuan)的設計原則(ze)，包(bao)括要(yao)嚴(yan)格控制平(ping)臺自身重量，最(zui)大程度提高貨(huo)物運(yun)(yun)輸能力，還(huan)要(yao)充分整合平(ping)臺資(zi)源，滿足(zu)空間站(zhan)推進劑(ji)在(zai)軌補(bu)加、航天(tian)員(yuan)駐留資(zi)源補(bu)給以及設備維修維護更換(huan)等不同種類貨(huo)物運(yun)(yun)送需(xu)求。”
天(tian)舟二號(hao)和(he)天(tian)舟一(yi)號(hao)貨(huo)運飛船(chuan)在構型上(shang)基(ji)本一(yi)致(zhi)，但也(ye)有著自己的鮮明特色。
跟(gen)高(gao)大(da)的(de)(de)空(kong)(kong)(kong)間站核心(xin)艙相比(bi)，天(tian)(tian)(tian)舟二號(hao)貨(huo)運飛船(chuan)(chuan)的(de)(de)“身材”可謂是短小(xiao)(xiao)精悍。上行(xing)(xing)物(wu)(wu)資包括了160余件(jian)大(da)大(da)小(xiao)(xiao)小(xiao)(xiao)的(de)(de)貨(huo)包以及2噸推進劑，占了整(zheng)個貨(huo)船(chuan)(chuan)重量的(de)(de)一半以上，載貨(huo)比(bi)超過50%。這里(li)(li)面有兩件(jian)重要(yao)“寶貝”——兩套航(hang)天(tian)(tian)(tian)員艙外(wai)(wai)服(fu)，每件(jian)重100多公(gong)斤，是航(hang)天(tian)(tian)(tian)員抵達核心(xin)艙后(hou)執(zhi)行(xing)(xing)艙外(wai)(wai)任務的(de)(de)必備(bei)物(wu)(wu)資。此外(wai)(wai)，還有“太(tai)(tai)空(kong)(kong)(kong)按摩儀(yi)”和(he)(he)“太(tai)(tai)空(kong)(kong)(kong)冰(bing)箱”等有特(te)色的(de)(de)物(wu)(wu)件(jian)隨貨(huo)船(chuan)(chuan)升空(kong)(kong)(kong)。其(qi)中，中國(guo)航(hang)天(tian)(tian)(tian)科工集團(tuan)所屬航(hang)天(tian)(tian)(tian)三(san)江(jiang)紅峰(feng)公(gong)司研制(zhi)的(de)(de)“太(tai)(tai)空(kong)(kong)(kong)按摩儀(yi)”主要(yao)用于對(dui)航(hang)天(tian)(tian)(tian)員進行(xing)(xing)電脈沖(chong)刺激，協(xie)助航(hang)天(tian)(tian)(tian)員進行(xing)(xing)肌(ji)肉(rou)疲勞(lao)恢(hui)復和(he)(he)肌(ji)肉(rou)力量訓練，防止長期飛行(xing)(xing)造成的(de)(de)肌(ji)肉(rou)萎縮。中國(guo)航(hang)天(tian)(tian)(tian)科工集團(tuan)三(san)院306所特(te)制(zhi)的(de)(de)隔熱保(bao)溫的(de)(de)“太(tai)(tai)空(kong)(kong)(kong)冰(bing)箱”，則(ze)可以幫助保(bao)護(hu)貨(huo)運飛船(chuan)(chuan)里(li)(li)關鍵的(de)(de)醫療檢測和(he)(he)保(bao)障(zhang)物(wu)(wu)資。
天(tian)(tian)舟(zhou)二號貨(huo)(huo)(huo)(huo)運飛(fei)船(chuan)(chuan)還實現了(le)智能(neng)便(bian)捷(jie)的(de)(de)設計(ji)。天(tian)(tian)舟(zhou)二號作(zuo)為儲(chu)藏室，既要保障航(hang)(hang)天(tian)(tian)員日常生活、工作(zuo)物(wu)資隨取隨用(yong)(yong)，還要收納廢(fei)棄物(wu)，最終離(li)軌墜入大(da)氣層燒毀。艙內(nei)貨(huo)(huo)(huo)(huo)物(wu)裝載空間高達18立方米，為了(le)實現布(bu)局合(he)理、重量均衡，方便(bian)航(hang)(hang)天(tian)(tian)員上(shang)天(tian)(tian)后取用(yong)(yong)貨(huo)(huo)(huo)(huo)物(wu)，貨(huo)(huo)(huo)(huo)船(chuan)(chuan)艙內(nei)結構(gou)進行了(le)特殊的(de)(de)設計(ji)，擺(bai)放(fang)規律(lv)，并利用(yong)(yong)蜂窩板形成一(yi)(yi)個個貨(huo)(huo)(huo)(huo)格，每個貨(huo)(huo)(huo)(huo)格都(dou)可以裝載多(duo)個規格的(de)(de)貨(huo)(huo)(huo)(huo)包。這(zhe)樣的(de)(de)貨(huo)(huo)(huo)(huo)包能(neng)很好地匹配內(nei)部承(cheng)載的(de)(de)貨(huo)(huo)(huo)(huo)物(wu)，還能(neng)像積木(mu)一(yi)(yi)樣組合(he)放(fang)置(zhi)在貨(huo)(huo)(huo)(huo)格內(nei)。為方便(bian)航(hang)(hang)天(tian)(tian)員快速查找(zhao)和(he)取用(yong)(yong)物(wu)資，貨(huo)(huo)(huo)(huo)船(chuan)(chuan)系統還配置(zhi)了(le)一(yi)(yi)套信(xin)息管理系統，為貨(huo)(huo)(huo)(huo)物(wu)打上(shang)標簽，航(hang)(hang)天(tian)(tian)員能(neng)通過專用(yong)(yong)設備對一(yi)(yi)定(ding)范圍內(nei)貨(huo)(huo)(huo)(huo)物(wu)進行識別和(he)定(ding)位。
據專家介紹，后續，天(tian)舟二(er)號貨運飛船(chuan)后向對接、神舟十二(er)號載(zai)人飛船(chuan)前(qian)向對接空間(jian)(jian)站核心艙(cang)，將完(wan)成中國空間(jian)(jian)站首個“一”字構型。
中國“太空港”迎來第一艘飛船停靠
5月30日5時01分，天(tian)(tian)舟二號貨運飛(fei)船采用(yong)自主快(kuai)速交會對(dui)接模式，精準對(dui)接于天(tian)(tian)和核心(xin)艙后向端口(kou)，天(tian)(tian)舟二號貨運飛(fei)船成(cheng)為首(shou)個停靠空間站核心(xin)艙的(de)航天(tian)(tian)器。
空(kong)間(jian)交(jiao)會對接是載人航(hang)天活動的基本技(ji)術之(zhi)一，是實(shi)現空(kong)間(jian)站和空(kong)間(jian)運輸系統的裝配、回收、補給、維修、航(hang)天員交(jiao)換(huan)及營救等在(zai)軌服務的先(xian)決(jue)條(tiao)件。
據中(zhong)國航天(tian)(tian)科技集團五院天(tian)(tian)舟(zhou)二號(hao)貨運飛(fei)(fei)船(chuan)副總設(she)計師(shi)黨(dang)蓉介紹，以往飛(fei)(fei)船(chuan)的交(jiao)會(hui)對(dui)接(jie)從發射到具備交(jiao)會(hui)對(dui)接(jie)條件需要(yao)2—3天(tian)(tian)時間，過程中(zhong)還需要(yao)大量人工參與(yu)。此次(ci)天(tian)(tian)舟(zhou)二號(hao)貨運飛(fei)(fei)船(chuan)與(yu)天(tian)(tian)和核心艙對(dui)接(jie)采用的是快(kuai)(kuai)速(su)交(jiao)會(hui)對(dui)接(jie)技術(shu)，其(qi)最大的特點就(jiu)是“快(kuai)(kuai)”，整個過程歷時約8個小時，且無(wu)需地面干預，就(jiu)像無(wu)人駕駛汽車一樣。
快速交會(hui)對接(jie)技術(shu)之所(suo)以重要，在(zai)于(yu)將來不僅能縮短航(hang)天(tian)(tian)員(yuan)在(zai)飛船狹小(xiao)空(kong)(kong)間(jian)中滯留的(de)時(shi)間(jian)、減少航(hang)天(tian)(tian)員(yuan)不必要的(de)體力(li)與精力(li)付出，同時(shi)也可以保證一些“時(shi)鮮貨(huo)（比如生物制(zhi)劑等）”盡快送(song)達(da)空(kong)(kong)間(jian)站。在(zai)安全方面，一旦空(kong)(kong)間(jian)站等航(hang)天(tian)(tian)器突(tu)遇(yu)緊(jin)急(ji)情(qing)況，快速交會(hui)對接(jie)可以迅速反應，向空(kong)(kong)間(jian)站提供(gong)各種急(ji)需的(de)物資或救助(zhu)被困(kun)的(de)航(hang)天(tian)(tian)員(yuan)。
與天(tian)舟(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)一號時(shi)(shi)的快速交(jiao)會(hui)對(dui)(dui)接相(xiang)比，天(tian)舟(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)二(er)號的技術更進一步。中國航天(tian)科技集團(tuan)五(wu)院的科研(yan)人(ren)員為(wei)飛船(chuan)增加(jia)了“全相(xiang)位(wei)自(zi)主交(jiao)會(hui)對(dui)(dui)接方案”。無論目標飛行器在(zai)入軌時(shi)(shi)和(he)空(kong)間站(zhan)的相(xiang)對(dui)(dui)位(wei)置(zhi)是(shi)1/4圈、半(ban)圈乃至整(zheng)圈，天(tian)舟(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)二(er)號貨運飛船(chuan)都能(neng)以(yi)最快速度或者在(zai)規定時(shi)(shi)間點(dian)到達(da)。天(tian)舟(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)一號任務時(shi)(shi)，需要人(ren)工輔助(zhu)把飛船(chuan)送到距(ju)離(li)天(tian)宮二(er)號一定的位(wei)置(zhi)，然(ran)后由(you)飛船(chuan)自(zi)主去對(dui)(dui)接。這(zhe)次天(tian)舟(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)二(er)號增加(jia)了遠(yuan)(yuan)距(ju)離(li)自(zi)主導(dao)(dao)引，飛船(chuan)能(neng)夠(gou)利(li)用北斗導(dao)(dao)航來實現遠(yuan)(yuan)距(ju)離(li)的全自(zi)主導(dao)(dao)航計算(suan)及制導(dao)(dao)與控制。也就是(shi)說，以(yi)后天(tian)舟(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)飛船(chuan)對(dui)(dui)空(kong)間站(zhan)的“造(zao)訪(fang)”過程(cheng)(cheng)中，人(ren)只負(fu)責監視，整(zheng)個(ge)飛行和(he)交(jiao)會(hui)對(dui)(dui)接的過程(cheng)(cheng)是(shi)全自(zi)主的。
當(dang)然(ran)，當(dang)貨運飛船(chuan)需要手控交會對接的時候，坐在(zai)空(kong)間站內的航天員還(huan)能(neng)通過手控遙操(cao)作(zuo)，駕(jia)駛貨運飛船(chuan)完成與空(kong)間站的交會對接或撤離。
為了(le)精準對(dui)接，由中(zhong)(zhong)國航天科工集(ji)團(tuan)二院25所研(yan)制，安(an)裝在天舟二號貨運(yun)(yun)飛(fei)船(chuan)(chuan)上的微波雷達作為關鍵測量敏感器，能在交(jiao)會對(dui)接過程(cheng)中(zhong)(zhong)輸出高精度(du)測距(ju)、測速及測角(jiao)信(xin)息，為空間站(zhan)建設中(zhong)(zhong)的交(jiao)會對(dui)接任(ren)務(wu)提供有力支撐(cheng)。為了(le)緩沖大(da)噸位航天器對(dui)接過程(cheng)中(zhong)(zhong)產生的撞擊能量，中(zhong)(zhong)國航天科技集(ji)團(tuan)八院研(yan)制出了(le)對(dui)接機(ji)構分系統，創(chuang)新性地研(yan)發(fa)了(le)可控阻(zu)尼器，在船(chuan)(chuan)—艙(cang)間建立起高可靠的剛性連(lian)接，讓天舟二號貨運(yun)(yun)飛(fei)船(chuan)(chuan)的主動對(dui)接機(ji)構與核心艙(cang)的被動對(dui)接機(ji)構“溫(wen)柔”地交(jiao)會對(dui)接。
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