中評社北京4月21日電/網評:天舟一號掀開中國載人航天發展新一頁
來源:中國網 肖可 中國網時事評論員
4月20日19時41分,我國首艘貨運飛船“天舟一號”發射升空。天舟一號是我國自主研制的首艘貨運飛船,將與天宮二號空間實驗室完成交會對接,實施推進劑在軌補加,突破和掌握推進劑在軌補加等關鍵技術。天舟一號將使中國具備向在軌運行航天器補給物資、補加推進劑的能力,將為確保未來中國空間站在軌長期載人飛行提供關鍵支撑。天舟一號的首飛,將揭開我國載人航天工程空間實驗室飛行任務收官之戰的序幕,為空間站階段任務奠定堅實基礎。
首次挑戰“零窗口”發射
由於此次發射天舟一號飛船要和天宮二號空間實驗室實現交會對接,對發射精度要求很高,因此此次發射將采用“零窗口”發射,即發射窗口是一個確定時間點,一秒都不能差。這也是海南發射場首次挑戰“零窗口”發射,對於火箭和發射場系統可靠性提出了很高要求,要求各系統協調配合,精准操控、精確決策,確保飛船能够准時成功入軌。因為“零窗口”發射,所以火箭組成需要複雜的系統,發射前的操作流程也非常複雜。在發射過程中任何一個環節出了問題,都會為“零窗口”發射中造成很大困難。除火箭本身的原因外,海南多雨的天氣也成為影響火箭零窗口發射的重要因素。設計人員在研制長征七號運載火箭之初,就為其增加了“防雨防水”這項本領,使它成為我國第一款能在中雨條件下發射的運載火箭,保證了在惡劣天氣下也能實現零窗口發射的能力。
現役運載能力最強貨運飛船
天舟一號采用兩艙構型,由貨物艙和推進艙組成,總長10.6米,艙體最大直徑3.35米,太陽帆板展開後最大寬度14.9米,起飛重量約13噸,載荷運送能力約6噸,推進劑補加能力約2噸,載貨比達到0.48,具備獨立飛行3個月能力,運載能力躋身世界前列。俄羅斯“進步”號貨運飛船貨艙容積為6.6立方米,運載能力2.6噸,并可進行在軌推進劑補加服務。歐洲“自動轉移飛行器”貨運飛船全長10米,最大直徑4.5米,重量約10噸,運貨能力可達7.6噸,是迄今運載能力最大的貨運飛船,從2008年起到2014年共發射了5個,但目前已經停止建造。美國“龍”貨運飛船長5.9米,最大直徑3.7米,其運送載荷最大質量6噸,返回載荷最大質量3噸。總體來說,天舟一號運載能力居於前列,而在現役貨運飛船中其運載能力是最大的。
首次實施“太空加油”任務
此次任務天舟一號將與天宮二號空間實驗室完成交會對接,首次實施推進劑在軌補加,突破和掌握推進劑在軌補加等關鍵技術。近地軌道運行的航天器都會由於空氣阻力而“掉高度”,如果不能維持高度,其在軌壽命將比較有限。這需要火箭發動機適時啓動以維持軌道高度,但是其攜帶的燃料有限,這就為被稱為“太空加油”的在軌推進劑補加技術提出了需求。目前掌握推進劑在軌補加技術的只有美、俄兩國,此次天舟一號的一個重要使命就是驗證這項技術,這也是決定中國未來空間站能否順利發展的關鍵技術之一。為此,先期發射入軌的天宮二號安裝了一套全新的補加系統,其補加原理類似於油管與油槍的對接,不過精度和密封性要求非常高。
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