把中國航天形象的稱為一家“快遞公司”,這個(gè)說法相信許多人都不會(huì)陌生舀奶。作為一家業(yè)(射)務(wù)(程)覆蓋全球的“公司”,中國航天麾下的“東風(fēng)快(導(dǎo))遞(彈)”,不僅能夠做到使命必達(dá),而且號稱是唯一一家可以實(shí)現(xiàn)“零差評”妈倔、“零投訴”的“快遞公司”舀瓢。
而在今天,中國首艘貨運(yùn)飛船“天舟一號”的成功升空卻讓這個(gè)“段子”有些成真的意味,因?yàn)椤疤熘垡惶枴钡捻樌毡砻髦袊痛藫碛辛讼蚩臻g站運(yùn)送物資并主動(dòng)上門從空間站“取件”回運(yùn)處理的能力,對于未來必須長期工作生活在空間站中的中國航天員來說,“天舟一號”貨運(yùn)飛船簡直就是 “生命之舟”一般的存在孤澎。
圖:十號的大橙子
2017年4月20日晚19點(diǎn)41分,我國首艘貨運(yùn)飛船天舟一號在海南文昌衛(wèi)星發(fā)射中心由中國新一代中型液體運(yùn)載火箭長征七號遙二火箭發(fā)射升空锈颗。天舟一號貨運(yùn)飛船是我國未來載人空間站工程中的一個(gè)不可或缺的組成部分,它的主要任務(wù)是定期為在空間站中長期工作生活的航天員運(yùn)送物資,以及為空間站補(bǔ)加推進(jìn)劑,實(shí)現(xiàn)太空“加油”,并將空間站中的廢棄物帶回大氣層燒毀齐苛。
天舟一號引镊。圖:高劍
天舟一號貨運(yùn)飛船總長10.6米,艙體最寬處直徑達(dá)3.35米,裝滿“貨物”后,天舟一號總重將達(dá)13.5噸,是我國迄今為止體積最大誉券、重量最重的航天器指厌。天舟一號在外形上與天宮一號空間實(shí)驗(yàn)室相似,都是由體積較大的貨物艙和體積較小的推進(jìn)艙組成,其中,貨物艙用于裝載航天員的日常生活物資、新的科學(xué)試驗(yàn)儀器以及用于維修空間站的零部件,推進(jìn)艙則為貨運(yùn)飛船自身提供動(dòng)力能源踊跟、并裝載用于補(bǔ)加空間站的推進(jìn)劑踩验。
天舟一號。圖:高劍
相較于國際上的現(xiàn)役貨運(yùn)飛船,天舟一號雖然起步較晚,但是發(fā)展的滯后并沒有造成技術(shù)上的差距,天舟一號在研發(fā)階段就立意高遠(yuǎn),問世伊始就已躋身于國際先進(jìn)貨運(yùn)飛船的行列琴锭。以公開數(shù)據(jù)為準(zhǔn),俄羅斯的進(jìn)步號貨運(yùn)飛船運(yùn)載能力為2.6噸,美國太空探索技術(shù)公司的“龍”飛船運(yùn)載能力為6噸,日本的HTV貨運(yùn)飛船運(yùn)載能力為6噸,歐洲自動(dòng)轉(zhuǎn)移飛行器的運(yùn)載能力為7.6噸,而中國的“天舟一號”運(yùn)載能力為6.5噸,單就運(yùn)載能力而言,“天舟一號”貨運(yùn)飛船已位列世界第二,但與歐洲自動(dòng)轉(zhuǎn)移飛行器約20噸的總重相比, “天舟一號”貨運(yùn)飛船的總重為13.5噸,因此, “天舟一號”具有更高的載貨性價(jià)比晰甚。
此外,“天舟一號”貨運(yùn)飛船還延續(xù)了中國工科技術(shù)人員一貫經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的作風(fēng),破天荒的具備了獨(dú)立飛行3個(gè)月的能力,這種“去一趟也不容易,能做就多做一點(diǎn)”的構(gòu)思使得“天舟一號” 在“送快遞”之余,還可以長時(shí)間的作為航天員的臨時(shí)儲貨倉庫,以及作為空間科學(xué)試驗(yàn)平臺在軌開展空間科學(xué)試驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)),堪稱是把物盡其用的工科風(fēng)格發(fā)揮到了極致决帖。
長征7號火箭厕九。攝影:史家民
而除了“中國首艘貨運(yùn)飛船”、“中國迄今為止最大最重的航天器”這樣天生的光環(huán),此次天舟一號貨運(yùn)飛船最大的一個(gè)亮點(diǎn),便是在與天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室完成交會(huì)對接后,開展的推進(jìn)劑在軌補(bǔ)加技術(shù)驗(yàn)證,即實(shí)現(xiàn)所謂的“太空加油”地回。
通常而言,大型航天器在太空中運(yùn)行,壽命最多會(huì)維持十余年,對于動(dòng)輒重達(dá)百噸級的空間站而言,要想實(shí)現(xiàn)長期在軌運(yùn)行,僅靠自身攜帶的燃料是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,因此,突破和掌握推進(jìn)劑在軌補(bǔ)加技術(shù)就顯得至關(guān)重要了扁远。
目前,在軌飛行器補(bǔ)加技術(shù)只有少數(shù)幾個(gè)國家有能力掌握,在天舟一號之前,真正稱得上完全掌握了在軌推進(jìn)劑補(bǔ)加技術(shù)的國家只有俄羅斯和美國,因?yàn)閲H空間站這一項(xiàng)任務(wù)主要由俄羅斯完成,所以真正實(shí)現(xiàn)在軌加注推進(jìn)劑應(yīng)用的只有俄羅斯,美國雖然開展了相關(guān)實(shí)驗(yàn),但沒有建成實(shí)用性系統(tǒng)俊鱼。歐洲空間局、加拿大畅买、日本等均在此方面進(jìn)行著積極的研究探索,國際上在該領(lǐng)域的競爭從未停歇并闲。
此次天舟一號貨運(yùn)飛船將要完成的首次“太空加油”,將成功將突破國外對于這項(xiàng)技術(shù)的封鎖,大幅提升未來中國載人空間站的使用壽命,為我國的空間站建設(shè)工程補(bǔ)足最后一塊技術(shù)短板。
而就在十年之前,掌握了這項(xiàng)技術(shù)的航天強(qiáng)國曾向中國提出一個(gè)苛刻到近乎于宰割的條件,以換取雙方在該領(lǐng)域的技術(shù)合作,深感屈辱的中國航天人當(dāng)即予以回絕,傲慢的外國專家隨即表示,“補(bǔ)加技術(shù)你們中國人一定搞不出來!你們的飛船上必須配套我們的系統(tǒng)”谷羞。
而今天,中國人自己具有“太空加油”能力的貨運(yùn)飛船已成功升空,過去的那些冷眼與嘲諷現(xiàn)在反而像是這場壯舉的裝飾與點(diǎn)綴,而更讓人感到欣慰的是,書寫這一壯舉的卻是中國航天隊(duì)伍中一支平均年齡只有32歲的年輕團(tuán)隊(duì)......
