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天舟一号可为空间站补燃料 天舟一号的作用介绍

2017-04-21 14:49:19 来源: 武林网责任编辑:邀月宫主0条评论

4月20日19时41分,搭载着天舟一号货运飞船的长征七号遥二运载火箭,在我国文昌航天发射场点火发射,约596秒后,飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,发射取得圆满成功。

天舟一号可为空间站补燃料

天舟一号可为空间站补燃料

这是天舟货运飞船和长征七号运载火箭组成的空间站货物运输系统的首次飞行试验。飞船入轨后,将按预定程序与在轨运行的天宫二号先后进行自动交会对接、自主快速交会对接等3次交会对接,3次推进剂在轨补加以及空间应用和航天技术等领域的多项实(试)验。其间,天舟一号与天宫二号组合体在轨飞行约2个月,天舟一号独立飞行约3个月。完成既定任务后,天舟一号将受控离轨,陨落至预定安全海域;天宫二号留轨继续开展拓展试验和应用。

目前,天宫二号运行在距地面393公里的近圆对接轨道,设备工作正常,运行状态良好,满足交会对接任务要求。

长征七号遥二运载火箭与之前执行首飞任务的长征七号遥一运载火箭技术状态基本一致,为满足发射货运飞船要求,进行了部分技术状态更改,进一步提高了安全性与可靠性。这是长征系列运载火箭的第247次飞行。

中国航天科技(32.870, -0.43, -1.29%)集团五院天舟一号总设计师白明生说,天舟一号此次任务包含了检验“太空加油”技术、三次从不同接口方向进行对接、以天基测控体制为主进行飞行控制等,这是建造空间站需要突破和掌握的关键技术,更是未来空间站运行的基础。

“待天舟一号完成任务,便意味着我国具备了向在轨运行航天器补给物资、补加推进剂的能力,这一能力是确保未来我国空间站在轨长期载人飞行的前提。”白明生说。

中国载人航天科技集团第五研究院货运飞船系统副总设计师徐小平认为,天舟一号的飞行任务有七大亮点。

亮点一:首次执行货运飞船飞行试验任务

要建造长期有人照料的空间站,就需要输送航天员所需的生活、工作物资和空间站运转所需的推进剂。“天舟系列货运飞船就是面向我国空间站建造和运营物资运输补给任务所研制的全新的载人航天器。”徐小平说,天舟一号物资上行能力超过6吨,是我国目前为止体积最大、重量最重的载人航天器。天舟一号的两舱结构货物舱和推进舱,最大限度满足了货物装载以及提供能源、控制动力等的需求,做到了简洁却不简单。

亮点二:首次在轨实施飞行器间推进剂补加

就像汽车需要加油,未来空间站长期在轨也需要“加油”,这项任务就由天舟系列货运飞船来完成。“在天舟一号之前,掌握了在轨推进剂补加技术的国家只有俄罗斯和美国,其中,实现在轨加注应用的只有俄罗斯。”徐小平介绍说,在天舟一号飞行任务中,天舟一号与目前正在轨飞行的我国首个空间实验室天宫二号将实施我国首次推进剂在轨补加,计划开展多次推进剂补加试验,突破和掌握推进剂补加技术,为我国空间站组装建造和长期运营扫清能源供给问题上的最后障碍。

亮点三:首次以天基测控体制为主实施飞行控制

以往,我们对航天器的跟踪、测控以及在轨异常的及时监测处置,主要依赖陆基测控站和海基测量船。这就需要耗费大量的人力物力建造、维护地面测控站和海上测量船,研制人员奔波在各个站点之间开展相关试验,并且受到跨国、跨境地域限制。

天舟一号货运飞船首次采用了以天基测控体制为主的设计原则。“简单来说,就是将原本在地面或海上的测量系统搬到了天上,避免了在地面或海上的地域限制,实现了对航天器在轨飞行的关键事件的全程跟踪,以确保对在轨异常的及时监测处置,降低了人力物力财力等成本。”徐小平说。

亮点四:首次大规模推动核心元器件自主可控

亮点五:首次开展全自主快速交会对接试验

徐小平告诉记者,在天舟一号之前,我国掌握的交会对接技术需要耗时2天左右,天舟一号将开展自主快速交会对接试验,将交会对接的时间控制在6小时左右。快速交会对接的实现,有利于提高飞行器在轨飞行的可靠性,减少交会对接过程中包括轨道控制等在内产生的资源消耗,同时,更大程度保障飞行器,主要是未来空间站的安全,方便空间站突发事件应急处理。一个形象的比喻是,天舟一号跨出了从“普通列车”迈向“高铁”的一大步,能做到更快、更舒适、更稳妥地运输货物。

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