天舟升空 滿載硬貨

5月29日晚，空間站工程建造階段的首艘飛船——天舟二號(hào)貨運(yùn)飛船，在海南文昌發(fā)射場(chǎng)成功發(fā)射。后續(xù)，這位滿載貨物的“星際貨運(yùn)小哥”將沿軌道追上飛行中的空間站天和核心艙。已于4月29日成功發(fā)射的天和核心艙即將迎來(lái)首位“訪客”。

“天舟”去太空干什么

“‘天舟’是專門(mén)為我國(guó)空間站設(shè)計(jì)建造的貨運(yùn)飛船。”航天科技集團(tuán)五院天舟二號(hào)貨運(yùn)飛船總指揮馮永介紹，天舟貨運(yùn)飛船是中國(guó)空間站工程的重要組成部分，是向中國(guó)空間站運(yùn)輸物資、補(bǔ)給燃料并下行廢棄物的使者，它還將配合空間站進(jìn)行組合和姿態(tài)控制，協(xié)助開(kāi)展驗(yàn)證貨運(yùn)飛船能力的技術(shù)性實(shí)驗(yàn)。

天舟貨運(yùn)飛船由貨物艙和推進(jìn)艙兩艙組成，采用型譜化、模塊化設(shè)計(jì)思想開(kāi)展平臺(tái)構(gòu)型和布局設(shè)計(jì)。馮永介紹，天舟二號(hào)貨運(yùn)飛船是空間站工程建造階段的首艘飛船，其發(fā)射重量13.5噸，運(yùn)貨能力6.9噸，在軌壽命不小于1年，供電能力不小于2700瓦。

“天舟”此行的主線任務(wù)是把航天員和空間站所需的物資送上天，除了運(yùn)輸生活物資外，飛船還要給空間站“加油”，也就是補(bǔ)加推進(jìn)劑。由于推進(jìn)劑是危險(xiǎn)品，為此貨船系統(tǒng)為“天舟”設(shè)計(jì)了多個(gè)“油箱”，在密封艙外通過(guò)管路運(yùn)輸，使其與密封艙隔離，保證航天員在艙內(nèi)的安全。

儲(chǔ)藏室是天舟二號(hào)的另一個(gè)“重要身份”，其既要保障航天員日常生活、工作物資隨取隨用，還要收納廢棄物、人體排泄物，最終離軌墜入大氣層燒毀。在保證航天員艙內(nèi)活動(dòng)空間的同時(shí)，艙內(nèi)貨物裝載空間高達(dá)18立方米，不僅要大小布局合理、重量均衡，最重要的是方便航天員上天后取用。

為了充分利用裝載空間，貨船艙內(nèi)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了特殊設(shè)計(jì)，利用蜂窩板形成一個(gè)個(gè)貨格，每個(gè)貨格都可以裝載多個(gè)規(guī)格的貨包，不同規(guī)格的貨包如積木般可組合放置在貨格內(nèi)，保證裝載合理且高效。科研團(tuán)隊(duì)還借鑒飛機(jī)座椅的安全鎖扣，每個(gè)貨包都能被穩(wěn)穩(wěn)當(dāng)當(dāng)固定住、單手簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單取下來(lái)。

據(jù)介紹，在軌運(yùn)行期間，天舟二號(hào)貨運(yùn)飛船將保障首批3名航天員進(jìn)駐天宮空間站，完成為期3個(gè)月的駐留任務(wù)，并開(kāi)展遙操作交會(huì)、前向?qū)涌谘a(bǔ)加試驗(yàn)、機(jī)械臂轉(zhuǎn)位試驗(yàn)等關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證。后續(xù)，天舟二號(hào)貨運(yùn)飛船后向?qū)印⑸裰凼?hào)載人飛船前向?qū)涌臻g站核心艙，將完成中國(guó)空間站首個(gè)“一”字構(gòu)型。

這次運(yùn)送了哪些“寶貝”

就身材而言，與又高又大的空間站核心艙相比，貨運(yùn)飛船可謂短小精悍。作為貨運(yùn)飛船，運(yùn)載能力自然是第一評(píng)估要素。此次，天舟二號(hào)貨運(yùn)飛船上行物資包括160余件大大小小的貨包以及2噸的推進(jìn)劑，載貨比超過(guò)50%，屬于國(guó)際領(lǐng)先水平。航天科技集團(tuán)五院天舟二號(hào)貨運(yùn)飛船總體副主任設(shè)計(jì)師雷劍宇介紹，目前世界上最大運(yùn)載能力超過(guò)5噸的現(xiàn)役貨運(yùn)飛船只有兩型，中國(guó)的“天舟”就是其中之一。

未來(lái)搭載神舟載人航天飛船來(lái)到天和核心艙的航天員們，將在這所太空之家內(nèi)生活幾個(gè)月到半年時(shí)間，因此要為他們備足各種物資，方便他們?cè)谔绽锏纳詈凸ぷ鳌６舜翁熘鄱?hào)送去的“外賣”里便有各種生活物資。而在這些貨物中，有兩件特殊的“寶貝”——兩套航天員艙外服，每件重100多公斤，它們是航天員抵達(dá)核心艙后執(zhí)行艙外任務(wù)的必備物資。此外，天舟二號(hào)還將帶去實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)資料等物資，等到神舟十二號(hào)飛船將航天員送至天和核心艙，再由航天員在軌取出并安裝。

值得一提的是，中國(guó)航天科工集團(tuán)有限公司研制的“太空按摩儀”、環(huán)控生保系統(tǒng)等作為在軌生活物資也隨天舟二號(hào)升空，為后續(xù)航天員使用做好準(zhǔn)備。可進(jìn)行“太空按摩”的神經(jīng)肌肉刺激儀，其主機(jī)、刺激和通信電纜隨天舟二號(hào)升空，主要用于對(duì)航天員進(jìn)行電脈沖刺激，協(xié)助航天員進(jìn)行肌肉疲勞恢復(fù)和肌肉力量訓(xùn)練。

在天舟貨運(yùn)飛船運(yùn)送的物資中，某些關(guān)鍵的醫(yī)療檢測(cè)和保障物資具有較強(qiáng)的溫度敏感性，需要存儲(chǔ)在特制的能隔熱保溫的“太空冰箱”中。為滿足材料足夠輕且能達(dá)到出眾保溫效果的要求，航天科工通過(guò)特殊工藝將氣凝膠材料“真空化”，制備成真空絕熱板，這種板材同時(shí)具備優(yōu)異的隔氣性和耐刺穿性，能實(shí)現(xiàn)最大的空間利用效率。

一次上行這么多物資，如何快速定位和查找成了難題。航天科技集團(tuán)五院天舟二號(hào)貨運(yùn)飛船系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師楊勝介紹，為了讓航天員在天上可以方便取用、查找貨物，貨船系統(tǒng)技術(shù)人員為其配置了一套信息管理系統(tǒng)。每件貨物根據(jù)不同用途粘貼具備無(wú)線射頻識(shí)別功能的標(biāo)簽，只需使用RFID專用設(shè)備，就可以對(duì)一定范圍內(nèi)區(qū)域的貨物進(jìn)行識(shí)別，智能定位以后，就可以更便捷地找到貨物了。

關(guān)鍵詞： 核心艙 訪客 天舟 發(fā)射場(chǎng)