天目Tech+太空快递再“发货”一文看懂天舟货运飞船与它的“专属座驾”

9月20日,送往我国空间站的“太空快递”再次发货。

长征七号遥四运载火箭从我国文昌航天发射场焚烧升空,稳稳将天舟三号货运飞船送入太空。后续,天舟三号货运飞船将与在轨运转的空间站组合体进行交会对接。

就在本年5月,在阅历了推延发射的曲折后,长征七号遥三运载火箭将天舟二号货运飞船精确送入预订轨迹,天和中心舱也迎来第一位“访客”。

作为给我国空间站供给补给支撑的重要力气,天舟系列货运飞船“身负重任”。这位往复六合之间的“快递小哥”终究有何本事?它所搭乘的“专属座驾”——长征七号运载火箭又有哪些特色?《天目Tech+》专访了航天科普专家、航天规划师钱航。

天舟三号发射现场 图片来自新华社

“快递小哥”运力强

天舟三号满载飞向空间站

此次前往太空,天舟三号飞船为满载状况。它运载了可支撑3名航天员6个月在轨驻留的物资,以及空间站备份设备、空间科学载荷等,还携带了补加推动剂等上行物资,与天舟二号根本共同。

天舟系列货运飞船是专门为我国空间站建造过程中物资运送补给研发的航天器。

钱航介绍,整体而言,天舟货运飞船由密封货品舱和推动舱构成,货品舱用于运送各类物资,推动舱则用于供给动力和动力。整船总长10.6米,舱体最大直径3.35米,太阳电池翼打开后的最大宽度近15米。

其间,货品舱部分又包含了前锥段、柱段和后锥段。

“前锥段用于支撑与空间站中心舱的交会对接和推动剂补加。柱段依据物资运送需求,有密封和非密封两种结构,可运送大型露出载荷及设备,如在空间站在轨开释的卫星。后锥段则装置有一些渠道电子设备。”钱航介绍。

在运载才能上,天舟货运飞船最大上行载货量达6.5吨,在满载情况下总分量为13.5吨,推动剂补加才能达2.1吨,归纳才能比肩乃至优于世界现役货运飞船。

除了运送货品到空间站,天舟货运飞船还要承载空间站废弃物,将其带回大气层焚毁,天舟三号此行也不破例。

天舟货运飞船材料图 采访方针供图

全自主快速交会对接

6.5小时后与中心舱组合体碰头

抵达空间站后,天舟货运飞船怎么与空间站进行交会对接?自主与快速是要害词。

2012年8月2日,俄罗斯前进M-16M货运飞船初次测验与世界空间站的快速对接形式,但要害事情仍需要地上干涉。

钱航介绍,天舟货运飞船在世界上初次提出了“根据肯定定位数据的快速交会对接自主导航与制导计划”,具有自主快速交会对接才能,选用自主扶引形式,“彻底依托船上设备导航,就能完成全自主的快速交会对接。”

“这套计划处理了依托地上操控难以快速交会对接的难题,交会对接时刻也由2天缩短至6.5小时。”钱航说。

一起,天舟货运飞船还把握了全相位自主交会对接技能,不管方针飞行器入轨时和空间站的相对方位怎么,都能完成对接,由此货运飞船可全天候发射。

此外,天舟货运飞船还规划了前向、后向、径向绕飞计划,可与空间站不同对接口对接,进步了使命习惯才能。

本年5月,天舟二号成功发射,到其与天和中心舱交会对接成功,全程用时约8小时左右。

据了解,本次天舟三号使命和天舟二号相同实施快速交汇对接,6.5小时后将会与中心舱组合体碰头。

天舟货运飞船材料图 采访方针供图

“专属座驾”不怕湿热与风雨

无毒无污染、安全又牢靠

长征七号运载火箭遥四是此次“快递小哥”天舟三号的“专属座驾”。

钱航介绍,长征七号是一款为发射货运飞船而全新研发的新一代中型运载火箭,它无毒无污染、高牢靠、高安全。

“长征七号运载火箭的最早原型是长征二号H型,其归纳长征二号的老练技能,一起又运用长征五号的新技能,定型为带助推的两级火箭,发动机改为新研发的液氧火油发动机。”钱航说。

长征七号运载火箭材料图 采访方针 供图

详细而言,这款“专属座驾”总长53.1米,绑缚4个助推器,起飞分量597吨,由“结构、发动机、增压运送、操控、丈量、总控网、动力测控、发射支撑”等八大体系组成。

长征七号的运载才能到达13.5吨,是新一代运载火箭出来之前以往火箭的1.5倍,到达国外同类火箭先进水平。

在推动剂上,长征七号选用无毒无污染的液氧火油作为燃料。其推力比现有“长征”系列运载火箭发动机进步60%以上,运载才能是本来的3倍左右。经济上,却比惯例发动机推动剂廉价60%。

此外,海南发射场湿热多雨、飓风频频。在规划上,长征七号具有在海南杂乱气候、气候环境下全天候的发射才能。“在规划上,它习惯海南多飓风的特色,简略预备后就可以发射,形象说便是‘即到即打’。”钱航说。

钱航以为,作为我国新一代中型运载火箭的根本构型,长征七号将成为我国航天发射的主力型火箭之一,提高我国航天进入空间的才能。

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