文章來(lai)源：人民日報 發(fa)布時間：2022-06-01
5月29日(ri)20時55分，在經(jing)歷了推遲發射的波折后(hou)，長征(zheng)七號遙三運載火箭從位于海南的文昌(chang)航天(tian)(tian)發射場準(zhun)(zhun)時點火升空，將(jiang)天(tian)(tian)舟二號貨運飛船準(zhun)(zhun)確送入預定軌(gui)道(dao)，發射取(qu)得圓(yuan)滿成(cheng)功。5月30日(ri)5時01分，天(tian)(tian)舟二號貨運飛船與(yu)空間(jian)站天(tian)(tian)和(he)核心(xin)艙在近地軌(gui)道(dao)精準(zhun)(zhun)實現自主(zhu)快速交會(hui)對接后(hou)穩(wen)穩(wen)停靠，天(tian)(tian)和(he)核心(xin)艙迎來第一位“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(jiang)天舟(zhou)二號(hao)(hao)貨(huo)運(yun)飛船托舉(ju)上天的，是(shi)天舟(zhou)貨(huo)運(yun)飛船的“老(lao)搭檔”——長征(zheng)七號(hao)(hao)火箭，這是(shi)一(yi)款專(zhuan)門為了滿足中國空(kong)間站工程發射貨(huo)運(yun)飛船需求而研制的新一(yi)代中型運(yun)載火箭。
此(ci)次(ci)“太空(kong)快遞”的送達，可謂一波三折。5月20日凌晨，原本計劃在文(wen)昌航天(tian)(tian)發(fa)射場發(fa)射天(tian)(tian)舟二號(hao)貨運(yun)飛(fei)船(chuan)，中國載人(ren)航天(tian)(tian)工(gong)程辦公室臨時發(fa)布消(xiao)息(xi)：因(yin)技(ji)術原因(yin)推(tui)遲實施，發(fa)射時間另行確定(ding)。火箭團隊迅速組織問題排查，有序推(tui)進故(gu)障分(fen)析。
據中國航天(tian)科技(ji)集團一院院長王小軍介紹，火箭連續2次推遲發射(she)，3次準(zhun)備(bei)發射(she)，其間經歷了推進(jin)劑全(quan)卸(xie)出——能夠取得最終(zhong)的發射(she)勝(sheng)利，是(shi)(shi)研制隊(dui)伍用(yong)艱苦卓絕的工作換來的。航天(tian)人在(zai)工作中堅持“嚴、慎、細、實(shi)”，是(shi)(shi)為(wei)勝(sheng)利而戰，為(wei)使(shi)命而戰，為(wei)榮譽而戰。
此(ci)次(ci)長(chang)征七號火箭發射意義重大。按空間(jian)站(zhan)在(zai)軌建造任(ren)務規劃，今(jin)明兩年我(wo)國共(gong)實(shi)施11次(ci)飛(fei)行任(ren)務，包括(kuo)3次(ci)空間(jian)站(zhan)艙(cang)段發射，4次(ci)貨運飛(fei)船(chuan)(chuan)發射及(ji)4次(ci)載人飛(fei)船(chuan)(chuan)發射。用中國航天科技集團一(yi)院長(chang)征七號運載火箭主任(ren)設計(ji)師(shi)徐(xu)利杰(jie)的(de)話說，“2年11次(ci)任(ren)務，環環相扣，就(jiu)像接(jie)力賽跑，每發任(ren)務的(de)成敗都關乎(hu)中國空間(jian)站(zhan)建造計(ji)劃能否順利實(shi)施。”
此次發(fa)(fa)射(she)(she)距離長(chang)征七(qi)號(hao)遙二運(yun)載火(huo)箭(jian)發(fa)(fa)射(she)(she)已過4年，其間開展了大(da)量的(de)優(you)化改進設計，使長(chang)征七(qi)號(hao)遙三(san)(san)運(yun)載火(huo)箭(jian)更(geng)加可(ke)(ke)靠、智能(neng)(neng)、經濟。作為一款全數字化控(kong)制(zhi)火(huo)箭(jian)，長(chang)征七(qi)號(hao)遙三(san)(san)運(yun)載火(huo)箭(jian)既能(neng)(neng)在8級(ji)大(da)風中轉場，也能(neng)(neng)在雨中發(fa)(fa)射(she)(she)，惡劣天氣條件(jian)下依(yi)然可(ke)(ke)以確保(bao)送(song)載荷精準入軌。除了空間站建造階段2年4次發(fa)(fa)射(she)(she)任務之外，后(hou)續進入空間站運(yun)營階段后(hou)，長(chang)征七(qi)號(hao)運(yun)載火(huo)箭(jian)也將(jiang)保(bao)持每(mei)年2次發(fa)(fa)射(she)(she)的(de)頻率(lv)。
5月29日晚，在文(wen)昌航天(tian)發(fa)射場成(cheng)功完(wan)(wan)成(cheng)貨(huo)運飛(fei)船(chuan)發(fa)射任務(wu)后，遠望(wang)6號船(chuan)、西安(an)衛星測控(kong)中心(xin)(xin)、北(bei)京航天(tian)飛(fei)行控(kong)制中心(xin)(xin)、北(bei)京空間信息傳輸中心(xin)(xin)等組成(cheng)的(de)航天(tian)測控(kong)系統，合力完(wan)(wan)成(cheng)貨(huo)運飛(fei)船(chuan)的(de)發(fa)射、入軌和交會對接(jie)的(de)測控(kong)任務(wu)，一路(lu)護航天(tian)舟二號貨(huo)運飛(fei)船(chuan)奔赴天(tian)和核心(xin)(xin)艙，為后續任務(wu)打下(xia)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(tian)舟二號貨運飛(fei)船(chuan)攜帶(dai)了(le)航天(tian)員生(sheng)活物資、艙(cang)外航天(tian)服及空間(jian)站平臺設(she)備(bei)、應用載荷和(he)推進劑等，與天(tian)和(he)核心艙(cang)完(wan)成交會對接后，轉(zhuan)入組合體飛(fei)行階段，將按計劃開展推進劑補加(jia)和(he)空間(jian)應用項目設(she)備(bei)測(ce)試等工作。
據介紹，與神舟載人飛(fei)船(chuan)不同，天舟貨運(yun)(yun)飛(fei)船(chuan)只運(yun)(yun)貨不送人。4年前，天舟一號(hao)貨運(yun)(yun)飛(fei)船(chuan)與天宮二(er)號(hao)空(kong)(kong)間(jian)(jian)實驗室(shi)成功交會對(dui)接并(bing)完成推進劑在軌補加(jia)試(shi)驗。作為中國空(kong)(kong)間(jian)(jian)站(zhan)工程(cheng)的(de)重(zhong)要組成部分，天舟二(er)號(hao)貨運(yun)(yun)飛(fei)船(chuan)是首個與我(wo)國空(kong)(kong)間(jian)(jian)站(zhan)核心艙(cang)進行對(dui)接的(de)航天器，負責向空(kong)(kong)間(jian)(jian)站(zhan)運(yun)(yun)輸物(wu)資、補給燃料并(bing)帶(dai)走廢棄物(wu)。
天舟(zhou)二號貨(huo)運飛船由全(quan)密封貨(huo)物艙(cang)和推進艙(cang)兩(liang)艙(cang)組成，采用型譜(pu)化(hua)、模塊化(hua)設(she)計思想開展平臺構(gou)型和布局設(she)計。總長10.6米，發(fa)射重量13.5噸(dun)，上行物資總重高達6.8噸(dun)，在軌(gui)壽命不小于(yu)(yu)1年，供電能力不小于(yu)(yu)2700瓦。
據中國航(hang)天(tian)(tian)(tian)科技(ji)集團五(wu)院天(tian)(tian)(tian)舟(zhou)二(er)(er)號貨(huo)運(yun)(yun)飛船(chuan)總指揮馮永介紹，天(tian)(tian)(tian)舟(zhou)二(er)(er)號貨(huo)運(yun)(yun)飛船(chuan)攜(xie)帶(dai)了(le)(le)3人3個月航(hang)天(tian)(tian)(tian)員(yuan)消耗(hao)品、艙(cang)外航(hang)天(tian)(tian)(tian)服及平(ping)臺(tai)物(wu)(wu)資(zi)(zi)，以方便航(hang)天(tian)(tian)(tian)員(yuan)在(zai)太空的衣、食(shi)、住、行和工(gong)作開展。除了(le)(le)生活物(wu)(wu)資(zi)(zi)，貨(huo)運(yun)(yun)飛船(chuan)還(huan)帶(dai)了(le)(le)推進(jin)劑(ji)，將在(zai)對接期間為核心艙(cang)進(jin)行燃料加注與姿態控制。天(tian)(tian)(tian)舟(zhou)二(er)(er)號貨(huo)運(yun)(yun)飛船(chuan)還(huan)帶(dai)了(le)(le)實(shi)驗(yan)設備、實(shi)驗(yan)資(zi)(zi)料等，等到神舟(zhou)十二(er)(er)號載人飛船(chuan)將航(hang)天(tian)(tian)(tian)員(yuan)送至天(tian)(tian)(tian)和核心艙(cang)，再由(you)航(hang)天(tian)(tian)(tian)員(yuan)在(zai)軌(gui)取出這(zhe)些實(shi)驗(yan)物(wu)(wu)資(zi)(zi)并安裝。
天(tian)(tian)舟(zhou)貨(huo)運(yun)飛(fei)船(chuan)總體(ti)性(xing)能達到國際先進(jin)水(shui)平，在(zai)設(she)計上充分(fen)體(ti)現了中(zhong)國特色。據中(zhong)國航天(tian)(tian)科技集(ji)團五院天(tian)(tian)舟(zhou)二號貨(huo)運(yun)飛(fei)船(chuan)總設(she)計師白明生介紹：“團隊對于(yu)天(tian)(tian)舟(zhou)二號貨(huo)運(yun)飛(fei)船(chuan)的設(she)計原則(ze)，包括要(yao)嚴格控制平臺自(zi)身(shen)重量，最大程度提高貨(huo)物(wu)運(yun)輸能力(li)，還(huan)要(yao)充分(fen)整(zheng)合(he)平臺資源，滿足空間站推進(jin)劑在(zai)軌補加、航天(tian)(tian)員駐(zhu)留資源補給以及設(she)備維修(xiu)維護更(geng)換等(deng)不(bu)同種類貨(huo)物(wu)運(yun)送需求(qiu)。”
天舟二號和天舟一號貨運飛船在構型上基本一致，但也有著自(zi)己(ji)的鮮(xian)明特色(se)。
跟高大(da)的(de)(de)(de)空(kong)(kong)間(jian)站核心(xin)艙相比，天(tian)(tian)(tian)舟二(er)號貨運飛船的(de)(de)(de)“身材”可(ke)謂是短小(xiao)精悍。上行(xing)(xing)(xing)(xing)物資(zi)包括了160余件大(da)大(da)小(xiao)小(xiao)的(de)(de)(de)貨包以及2噸(dun)推進劑(ji)，占了整個(ge)貨船重(zhong)量的(de)(de)(de)一半以上，載貨比超過(guo)50%。這(zhe)里面有兩件重(zhong)要“寶貝”——兩套航(hang)(hang)天(tian)(tian)(tian)員艙外服，每(mei)件重(zhong)100多(duo)公斤，是航(hang)(hang)天(tian)(tian)(tian)員抵達核心(xin)艙后執行(xing)(xing)(xing)(xing)艙外任務的(de)(de)(de)必備物資(zi)。此外，還有“太(tai)空(kong)(kong)按摩(mo)儀”和(he)“太(tai)空(kong)(kong)冰(bing)箱”等(deng)有特(te)色的(de)(de)(de)物件隨(sui)貨船升空(kong)(kong)。其中(zhong)，中(zhong)國(guo)航(hang)(hang)天(tian)(tian)(tian)科(ke)工(gong)集(ji)團所(suo)屬航(hang)(hang)天(tian)(tian)(tian)三(san)江紅峰公司(si)研制(zhi)的(de)(de)(de)“太(tai)空(kong)(kong)按摩(mo)儀”主要用(yong)于對(dui)航(hang)(hang)天(tian)(tian)(tian)員進行(xing)(xing)(xing)(xing)電脈沖刺激，協助航(hang)(hang)天(tian)(tian)(tian)員進行(xing)(xing)(xing)(xing)肌肉(rou)疲勞(lao)恢復和(he)肌肉(rou)力量訓練，防(fang)止長期飛行(xing)(xing)(xing)(xing)造成的(de)(de)(de)肌肉(rou)萎縮。中(zhong)國(guo)航(hang)(hang)天(tian)(tian)(tian)科(ke)工(gong)集(ji)團三(san)院306所(suo)特(te)制(zhi)的(de)(de)(de)隔熱(re)保溫的(de)(de)(de)“太(tai)空(kong)(kong)冰(bing)箱”，則可(ke)以幫助保護貨運飛船里關鍵(jian)的(de)(de)(de)醫(yi)療檢測(ce)和(he)保障物資(zi)。
天(tian)舟二(er)號貨(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)運飛船還(huan)實現(xian)了(le)(le)智能(neng)便(bian)捷的設(she)計。天(tian)舟二(er)號作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)儲藏室(shi)，既要保障(zhang)航(hang)(hang)天(tian)員(yuan)日常生活、工作(zuo)(zuo)物(wu)資(zi)(zi)隨取(qu)隨用(yong)(yong)，還(huan)要收(shou)納廢棄(qi)物(wu)，最終離軌(gui)墜入大(da)氣層燒毀。艙內貨(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)物(wu)裝(zhuang)載空間高達18立(li)方米，為(wei)(wei)了(le)(le)實現(xian)布局(ju)合理(li)、重(zhong)量均衡，方便(bian)航(hang)(hang)天(tian)員(yuan)上天(tian)后取(qu)用(yong)(yong)貨(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)物(wu)，貨(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)船艙內結構進行了(le)(le)特殊(shu)的設(she)計，擺放(fang)規律(lv)，并利(li)用(yong)(yong)蜂窩板形成一個個貨(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)格(ge)，每(mei)個貨(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)格(ge)都可以裝(zhuang)載多個規格(ge)的貨(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)包。這樣的貨(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)包能(neng)很好地匹(pi)配內部承載的貨(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)物(wu)，還(huan)能(neng)像積木(mu)一樣組(zu)合放(fang)置(zhi)在貨(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)格(ge)內。為(wei)(wei)方便(bian)航(hang)(hang)天(tian)員(yuan)快速查找和(he)取(qu)用(yong)(yong)物(wu)資(zi)(zi)，貨(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)船系統(tong)還(huan)配置(zhi)了(le)(le)一套(tao)信息管理(li)系統(tong)，為(wei)(wei)貨(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)物(wu)打上標簽，航(hang)(hang)天(tian)員(yuan)能(neng)通過專用(yong)(yong)設(she)備(bei)對一定(ding)范圍內貨(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)物(wu)進行識別(bie)和(he)定(ding)位。
據專家(jia)介紹(shao)，后續(xu)，天舟二號貨(huo)運(yun)飛(fei)船后向對接、神(shen)舟十二號載人(ren)飛(fei)船前向對接空間站核(he)心艙(cang)，將完成中(zhong)國空間站首個“一”字構(gou)型。
中國“太空港”迎來第一艘飛船停靠
5月30日5時(shi)01分(fen)，天舟(zhou)二號(hao)貨(huo)運飛(fei)船(chuan)采用自主快速交會對(dui)接模式，精準對(dui)接于天和核(he)心艙后向端口，天舟(zhou)二號(hao)貨(huo)運飛(fei)船(chuan)成(cheng)為首個停靠空間站(zhan)核(he)心艙的(de)航天器(qi)。
空(kong)間(jian)交(jiao)會對接是載人航(hang)天活動(dong)的基(ji)本(ben)技術(shu)之一，是實現空(kong)間(jian)站和空(kong)間(jian)運輸(shu)系統的裝配、回收、補給、維修(xiu)、航(hang)天員交(jiao)換及營救等在(zai)軌服務的先決條件。
據中(zhong)國航天(tian)科技集團五(wu)院天(tian)舟(zhou)(zhou)二號貨(huo)運飛(fei)(fei)船(chuan)副總設計師黨蓉(rong)介紹，以(yi)往飛(fei)(fei)船(chuan)的(de)交會對接(jie)(jie)從(cong)發(fa)射(she)到具備(bei)交會對接(jie)(jie)條件需要(yao)2—3天(tian)時間(jian)，過程(cheng)中(zhong)還需要(yao)大(da)量人工參與。此次(ci)天(tian)舟(zhou)(zhou)二號貨(huo)運飛(fei)(fei)船(chuan)與天(tian)和核心艙對接(jie)(jie)采用的(de)是(shi)快速交會對接(jie)(jie)技術，其最大(da)的(de)特點就是(shi)“快”，整個過程(cheng)歷時約8個小(xiao)時，且無需地面干預，就像無人駕駛(shi)汽車一(yi)樣(yang)。
快(kuai)(kuai)速(su)交會對接技術之所以(yi)重要，在(zai)于將來不僅能縮短航(hang)天員(yuan)(yuan)在(zai)飛船狹小空(kong)間(jian)中(zhong)滯留的(de)時間(jian)、減(jian)少航(hang)天員(yuan)(yuan)不必要的(de)體力(li)(li)與精力(li)(li)付出，同時也可以(yi)保(bao)證一些(xie)“時鮮貨（比(bi)如(ru)生物(wu)制劑(ji)等）”盡快(kuai)(kuai)送達空(kong)間(jian)站(zhan)。在(zai)安全方面，一旦空(kong)間(jian)站(zhan)等航(hang)天器突遇(yu)緊急(ji)情況，快(kuai)(kuai)速(su)交會對接可以(yi)迅速(su)反應，向空(kong)間(jian)站(zhan)提供各(ge)種急(ji)需的(de)物(wu)資或救助被困(kun)的(de)航(hang)天員(yuan)(yuan)。
與(yu)天(tian)舟(zhou)一(yi)(yi)號(hao)時(shi)(shi)的(de)(de)快(kuai)(kuai)速交(jiao)會對(dui)接(jie)(jie)相(xiang)比(bi)，天(tian)舟(zhou)二(er)號(hao)的(de)(de)技術更進一(yi)(yi)步。中國航(hang)天(tian)科技集團五(wu)院的(de)(de)科研人(ren)員為飛(fei)船增加了(le)“全相(xiang)位(wei)自(zi)主(zhu)交(jiao)會對(dui)接(jie)(jie)方案”。無論(lun)目(mu)標飛(fei)行器(qi)在入軌(gui)時(shi)(shi)和空(kong)間(jian)站(zhan)的(de)(de)相(xiang)對(dui)位(wei)置是(shi)1/4圈(quan)、半圈(quan)乃至整圈(quan)，天(tian)舟(zhou)二(er)號(hao)貨運飛(fei)船都能以最(zui)快(kuai)(kuai)速度(du)或者(zhe)在規定(ding)(ding)時(shi)(shi)間(jian)點到(dao)達。天(tian)舟(zhou)一(yi)(yi)號(hao)任(ren)務時(shi)(shi)，需要人(ren)工輔(fu)助把飛(fei)船送到(dao)距離(li)天(tian)宮(gong)二(er)號(hao)一(yi)(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)位(wei)置，然后由飛(fei)船自(zi)主(zhu)去對(dui)接(jie)(jie)。這次(ci)天(tian)舟(zhou)二(er)號(hao)增加了(le)遠距離(li)自(zi)主(zhu)導(dao)引，飛(fei)船能夠利用北斗導(dao)航(hang)來(lai)實現遠距離(li)的(de)(de)全自(zi)主(zhu)導(dao)航(hang)計算及制導(dao)與(yu)控制。也就是(shi)說，以后天(tian)舟(zhou)飛(fei)船對(dui)空(kong)間(jian)站(zhan)的(de)(de)“造(zao)訪(fang)”過(guo)程中，人(ren)只負責(ze)監視，整個飛(fei)行和交(jiao)會對(dui)接(jie)(jie)的(de)(de)過(guo)程是(shi)全自(zi)主(zhu)的(de)(de)。
當(dang)然，當(dang)貨(huo)運飛(fei)船需要手控交會對接的(de)(de)時候(hou)，坐在空間站(zhan)內(nei)的(de)(de)航天員還能通過手控遙操作，駕駛(shi)貨(huo)運飛(fei)船完成與(yu)空間站(zhan)的(de)(de)交會對接或撤離。
為(wei)(wei)了(le)精準(zhun)對接(jie)，由(you)中國航天科工集(ji)團二院(yuan)25所研(yan)制，安裝在(zai)天舟二號貨運飛船(chuan)上的(de)(de)微波(bo)雷達作為(wei)(wei)關鍵測量敏感器(qi)(qi)，能(neng)在(zai)交(jiao)會(hui)對接(jie)過(guo)程中輸出(chu)高精度(du)測距、測速(su)及測角信息，為(wei)(wei)空間站建設中的(de)(de)交(jiao)會(hui)對接(jie)任(ren)務提(ti)供有力支撐。為(wei)(wei)了(le)緩(huan)沖(chong)大(da)噸位(wei)航天器(qi)(qi)對接(jie)過(guo)程中產生的(de)(de)撞(zhuang)擊能(neng)量，中國航天科技(ji)集(ji)團八院(yuan)研(yan)制出(chu)了(le)對接(jie)機構分系統(tong)，創(chuang)新性地(di)研(yan)發了(le)可(ke)控阻尼器(qi)(qi)，在(zai)船(chuan)—艙間建立起(qi)高可(ke)靠(kao)的(de)(de)剛性連接(jie)，讓天舟二號貨運飛船(chuan)的(de)(de)主動對接(jie)機構與核心艙的(de)(de)被動對接(jie)機構“溫柔”地(di)交(jiao)會(hui)對接(jie)。
【責任(ren)編輯(ji)：張思(si)嘉】