中新社海南文昌4月19日電 題:解讀貨運飛船:不僅是送貨那么簡單
中新社記者 張素
中國自主研制的首艘貨運飛船“天舟一號”計劃在4月20日至24日擇機發(fā)射。在這位“太空快遞員”啟程前,相關(guān)專家受訪時指出:貨運飛船,不僅是送貨那么簡單。
4月17日7時30分,承載著長征七號遙二運載火箭與天舟一號貨運飛船組合體的活動發(fā)射平臺駛出總裝測試廠房,平穩(wěn)行駛約2.5小時后,垂直轉(zhuǎn)運至發(fā)射區(qū)。閆寧 攝
“貨運飛船開創(chuàng)人類太空長期駐留時代。”國際宇航聯(lián)空間運輸委員會秘書長、中國航天科工集團公司二院二部研究員楊宇光說。
1978年1月20日,蘇聯(lián)拜科努爾航天中心成功發(fā)射人類首艘貨運飛船“進步一號”,并在發(fā)射兩日后與在軌運行的禮炮六號空間站對接,為兩名航天員送去1.3噸的食物、給養(yǎng)、零件備份和科學(xué)儀器,以及帶去1噸的推進劑和氧氣。
楊宇光說,載人空間站運行軌道高度較低,大氣產(chǎn)生的阻力會使空間站不斷減速,導(dǎo)致軌道降低。以往空間站在耗盡自身攜帶的推進劑貯存量后便難以為繼。
“另一方面,直到今日環(huán)控生保系統(tǒng)也沒有實現(xiàn)消耗品100%回收利用,意味著人類在太空長期駐留需要不斷補充給養(yǎng)。”楊宇光說,自從進步號貨運飛船出現(xiàn),蘇聯(lián)便不斷刷新人類在太空駐留的紀錄,比如和平號空間站創(chuàng)造人類在太空連續(xù)駐留423天的“奇跡”。
中國航天科技集團五院研究員龐之浩說,最初的貨運飛船都是從載人飛船演變過來,蘇聯(lián)對聯(lián)盟號載人飛船進行改裝,“拆掉座椅、環(huán)境控制與生命保障、返回著陸和應(yīng)急救生等系統(tǒng)”,使進步號貨運飛船每次飛行可送去2噸左右的物資。
4月17日7時30分,垂直轉(zhuǎn)運的順利完成,標志著“天舟一號”飛行任務(wù)正式進入發(fā)射階段。張文軍 攝
此外,進步號飛船為空間站送去維修用的部件和新的科學(xué)實驗儀器,使人們可以更靈活多樣地安排新的科學(xué)實驗,成為空間站效能的“倍增器”。
進步號貨運飛船經(jīng)歷多次改型,服役至今。統(tǒng)計稱,從1978年的“進步一號”到2017年2月22日發(fā)射的“進步MS—05號”,蘇聯(lián)/俄羅斯累計發(fā)射了156艘進步號貨運飛船。
龐之浩特別提到,進步號貨運飛船在1993年、1999年先后兩次進行“人造月亮”實驗:打開它攜帶的直徑達22米的太陽傘,在距離地球350千米高的地方向地面反射一道亮光,其亮度相當(dāng)于月球的兩三倍。
不過,單靠進步號貨運飛船無法滿足重量超過400噸、擁有6名常駐乘組的國際空間站運營所需。為此,歐洲航天局研制自動轉(zhuǎn)移飛行器(ATV),日本宇宙航空研究開發(fā)機構(gòu)研制空間站轉(zhuǎn)運飛行器(HTV)。
楊宇光說,ATV的貨運能力是“進步號”的三倍左右,但從2008年至2014年僅執(zhí)行5次任務(wù)便“棄而不用”,只是將其推進艙用在美國新一代獵戶座飛船上。HTV每次可為國際空間站運送6噸貨物,其特點是在“貨運飛船界”擁有最大艙門。從2009年9月至2016年12月,HTV成功完成6次任務(wù),接下來將發(fā)展出低成本的HTV—X。
美國政府在21世紀初提出“商業(yè)軌道運輸服務(wù)”計劃,旨在讓私營公司研發(fā)用于空間站貨運及乘組運輸?shù)暮教炱鳌C绹仗剿骷夹g(shù)公司(SpaceX)的“龍飛船”、美國阿聯(lián)特技術(shù)系統(tǒng)公司和軌道科學(xué)公司的天鵝座貨運飛船、美國內(nèi)華達山脈公司的追夢者航天飛機等“應(yīng)運而生”。
楊宇光說,“龍飛船”與天鵝座飛船是目前僅有的正在使用的商業(yè)貨運飛船,它們的共同特點是類似于HTV——被空間站機械臂抓捕再靠泊在國際空間站。
龐之浩注意到,“龍飛船”采用熱防護罩,是目前唯一可以重返地球并運回物品的貨運飛船,因此備受青睞。截至2017年2月,“龍飛船”已進行10次商業(yè)補給任務(wù)發(fā)射。
對于中國來說,重約13噸、貨運能力約為6噸的天舟貨運飛船將開啟空間站時代的黎明。“天舟”充分繼承了“天宮一號”、“天宮二號”和“神舟”積累的技術(shù)基礎(chǔ),具備為空間站補加推進劑的能力,還具備較長時間獨立自主飛行能力。
航天專家還將視線投向更遠的未來,例如建設(shè)月球基地或火星基地,必然需要降低貨物運輸?shù)某杀尽!皩⒃虑蚧氐呢浳镞\輸成本降低到近地軌道貨運的水平,”楊宇光說,那將使人類進入“開發(fā)太陽系的新紀元”。(完)