整船物資有效裝載容積擴(kuò)大20%，“帶貨”實力再升級；長征七號運載火箭與天舟貨運飛船六度攜手，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)射場用長征七號運載火箭成功發(fā)射天舟六號貨運飛船。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？

【資料圖】

看點一：新一組批生產(chǎn)的貨運飛船“首發(fā)”

5月5日，天舟五號貨運飛船順利撤離空間站組合體，轉(zhuǎn)入獨立飛行階段。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、天舟五號貨運飛船，天舟六號貨運飛船有著“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)貨運飛船。

作為空間站的地面后勤補(bǔ)給航天器，天舟貨運飛船采用型譜化方案，設(shè)計了滿足不同貨物運輸需求的全密封貨運飛船、半密封貨運飛船和全開放貨運飛船3種型譜。

截至目前，天舟一號至天舟六號貨運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)型全密封貨運飛船，是世界現(xiàn)役貨物運輸能力最大、在軌支持能力最全的貨運飛船。

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

天舟貨運飛船承擔(dān)了補(bǔ)給空間站推進(jìn)劑消耗以及運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，天舟六號貨運飛船裝載258件（套）貨物，運輸物資總重約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)五院貨運飛船系統(tǒng)團(tuán)隊將全密封貨運飛船拓展為標(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)型全密封貨運飛船拓展了全密封貨運飛船型譜，提高了密封艙貨物裝載能力，可使貨運飛船發(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。

天舟六號貨運飛船為改進(jìn)型全密封4個貯箱狀態(tài)，以天舟五號貨運飛船為基線進(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載火箭與天舟貨運飛船已是一對“老搭檔”。長征七號運載火箭成為“天地運輸走廊”的“貨運專列”，以每年1至2次的發(fā)射頻率為我國空間站正常運轉(zhuǎn)提供物資保障。

在取得連續(xù)成功的同時，長征七號運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。或許在常人看來，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。”呂從民說。

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。

?（來源：新華社）

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