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叮!天舟二号“太空快递”已发货,天和太空舱请注意查收!

国资小新 2022-08-30
刚刚
天舟二号货运飞船
发射成功!




5月29日20时55分,搭载天舟二号货运飞船的长征七号遥三运载火箭,在我国文昌航天发射场准时点火发射,约604秒后,飞船与火箭成功分离,精确进入预定轨道,21时17分,太阳能帆板两翼顺利展开工作,发射取得圆满成功。


继天和核心舱之后,中国空间站在轨建设第二战告捷。


▲天舟二号货运飞船发射升空


天舟二号货运飞船是中国空间站关键技术验证及建造阶段首飞货运飞船。按照任务规划,天舟二号货运飞船将携带3名航天员消耗品、舱外航天服、平台物资与在轨运行的天和核心舱进行交会对接,为后续飞行任务和空间站进一步开展在轨建造奠定坚实基础。



参加此次发射任务的运载火箭及天舟二号货运飞船,分别由中国航天科技集团有限公司所属的中国运载火箭技术研究院和中国空间技术研究院抓总研制。这是长征系列运载火箭的第371次飞行。本次任务也是天舟货运飞船和长征七号运载火箭组成的空间站货物运输系统的第一次应用性飞行。



天舟二号货运飞船由货物舱和推进舱组成,在轨寿命不小于12个月,发射重量13.5吨,运货能力6.9吨,载货比超50%,处于世界领先水平。天舟二号配置主动对接机构,具备全相位自主交会对接能力,可多次完成推进剂在轨补加。



在轨运行期间,天舟二号货运飞船保障首批3名航天员进驻空间站,完成为期3个月的驻留任务,并开展遥操作交会、前向对接口补加试验、机械臂转位试验等关键技术验证。

后续,天舟二号货运飞船后向对接、神舟十二号载人飞船前向对接天和核心舱,将完成中国空间站首个“一”字构型。

作为中国空间站建设的唯一“货运专车”,长征七号运载火箭由航天科技集团一院研制。“长征七号当初立项就是为发射货运飞船,因此本次任务是其履行空间站建设使命的第一次应用发射,意义重大。”长征七号运载火箭总指挥孟刚说。


天舟二号带了什么货?


天舟二号此行的主线任务是把航天员和空间站所需的物资送上天,物资包括推进剂货包两大类。

天舟二号的推进舱不仅要满足自身动力需求,还要为空间站核心舱在轨运行补加燃料。货船系统为此设计了多个“油箱”,在密封舱外通过管路运输,使其与密封舱隔离,保证航天员在舱内的安全。

货舱要满足航天员生活、工作的需求,本次飞行携带了160多个货包、200多件货物。


“有两件宝贝疙瘩很特殊。”天舟二号货运飞船系统副总设计师徐小平介绍,本次运输的货物中有两套航天员舱外服,每件重100多公斤,它们是航天员抵达核心舱后执行舱外任务的必备物资。

“5组20个气瓶,是空间站的耗材。”天舟二号货运飞船系统主管设计师王冉介绍,这些气瓶看起来和普通的氧气瓶很像,但材料安全性更好,里面装着氧气、空气、氮气等各类气体,身处真空环境中,人体平时无意识中呼吸的气体变成珍贵资源,这些气体将在必要时候要为空间站补足气压。

“在天上,水资源也很珍贵。”王冉补充,进入空间站的水要装进软体水囊中,本次上行的十几个水囊不仅是日常用水的一部分,还可以水制电解氧。

除了保障航天员的衣食住行,天舟二号还携带了一部分科学试验载荷和空间站建设需要使用的备份舱门。

天舟二号物资运输的使命完成后,还将验证验证空间站机械臂在轨操控技术,为实验舱转位做铺垫。天舟二号货运飞船系统结构与机构分系统主任设计师周志勇介绍,航天器对接机构、转位机构、机械臂是三套独立的装置,对接机构可以分别与另外两套机构配合,完成空间站舱段转移动作。
 
从“零窗口”到“窄窗口”

长七火箭采用“两级半”构型,总长约53米,起飞重量约600吨,运载能力达到近地轨道13.5吨、太阳同步轨道5.5吨,是新一代高可靠、高安全的中型液体运载火箭。


本次任务中,长七火箭不仅实现了从“零窗口”到“窄窗口”拓展,还完成了130余项技术改进和优化,使火箭更加经济、可靠,更有利于批生产和高密度发射。

除了空间站在轨建造阶段2年4次发射任务之外,后续进入到空间站运营阶段,长七火箭每年将发射2次左右。

长征七号运载火箭是我国新一代中型运载火箭的基本型,以长征七号火箭为基础,衍生出具备高轨发射能力的长征七号A火箭。随着两型火箭技术方案的完善和性能的稳定,长征七号系列火箭将逐步成为我国未来航天发射任务的“主力军”,执行更多的重大发射任务。

一图看懂长征七号发展历程
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天舟二号“快递小哥”出发了,
空间站天和核心舱将迎来第一位“访客”
快来看看他们说了啥!
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新闻多一点


天舟二号为何连续2次推迟发射?揭秘迟来9天的胜利

5月29日20时55分,长征七号遥三火箭点亮文昌航天发射场的夜空,成功将天舟二号货运飞船送入太空。迟来9天的胜利,发射现场全体试验队员悬着的心总算落了地。


原定于5月20日凌晨发射的天舟二号任务,为何会连续2次推迟发射?在过去9天的时间里,科研人员又是如何解决技术难题,最终不辱使命完成任务?



一个异常一场硬仗


5月19日晚上21时40分,距离长征七号遥三火箭发射不到3个小时,发射指控大厅中的数据信息显示:“一个压力值参数异常!”陡然间,发射大厅现场陷入一片寂静。


偌大的火箭,庞大的系统,漏点在哪里?面对这一情况,中国航天科技集团一院动力系统指挥邵业涛感慨:“我们的低温火箭又将经历一场严酷的考验。”


火箭上天万万不可有半点闪失。彼时,火箭箭体已完成加注,尾舱内一直处于热氮气吹除的状态。这也意味着试验队员必须要带呼吸面罩进舱。


随即,两名总装人员换好服装、戴好面罩,从50公分见方的舱门钻进了箭体。舱内一片漆黑,气体吹除的声音震耳欲聋,但他们无暇顾及密闭空间的憋闷和零下183℃的严寒,继续攀爬在箭体结构件上,仔细镇定地摸索着检漏点。


“找到了!”两次核查后,问题暴露,但很快后方传来消息,这并不是元凶。5月19日晚上,距离发射预定时间还有不到2小时,型号领导一致决定:“推迟发射。”


失落占据了试验队员的心情,大家感到“心凉了半截”。然而,众人更明白:这是指挥部经过慎重研究的结果,不让火箭带一丝隐患上天,这是铁的纪律,是底线,不可动摇。


当天夜里,试验队员紧急部署,打起十二分精神,继续投入到紧张的排故中。5月20日,试验队员先后分4拨再次进舱排故,找到了新问题,并经过系列措施扭转局面。


“又有希望了!”大家长吁一口气,精神抖擞迎接5月21日凌晨的发射。然而好事多磨,负8小时推进剂补加之后,异常再次出现,发射再度推迟。



冰火两重天的坚守


原定于5月20日凌晨的发射两度推迟,距离下一个发射窗口还有9天,火箭燃料两加两泄,高温高湿高盐雾之中,长征七号这枚“冰箭”要经历怎样的磨练?这注定是一场鏖战。


事不宜迟,发射推迟后,型号队伍火速调整状态,重整旗鼓,倒排计划,开始为期4天的归零。为了进一步摸排故障,试验队员仍然要一批批进舱。舱内低温、憋闷,一名试验队员刚出舱便吐了一地。然而,没有人因此而退缩。连续48小时作业后,没有人喊苦、没有人叫累。


长征七号火箭是名副其实的“冰箭”。火箭第一次推迟发射后,试验队员发现,箭体出现结冰现象。“火箭在大量的低温燃料加注后暴露这么长时间,这在我们航天史上是第一次。”中国航天科技集团一院211厂天津大火箭公司57车间副主任赵鸿飞介绍。


5月的海南,酷暑难耐,室外温度36°,湿度达到了90%以上,冰箭之中,零下183℃的低温。“冰火两重天”考验着长征七号火箭,也考验着每一名试验队员。箭体上,氧箱前的短壳上,冰块一个接一个,大的足足有30-40厘米长,10厘米宽。队员们用现有工具小心翼翼地凿冰,还专门有人拿着兜子接冰,唯恐冰块伤到产品。


这批天津大火箭的总装团队里,90后年轻人占90%以上。摸排故障期间,队员们眼睛里夹杂着红血丝,双腿起满了痱子,嘴上却说:“我们还能行。”为了赶时间、追进度,塔架下送来的绿豆汤,竟没有一个人来得及喝一口。


这群“第一批见到火箭”、发射现场“最后一批撤岗”的火箭青年再次用实际行动续写了“后墙不倒”的铮铮誓言。



“稳稳的成功”来敲门


推迟发射是为了确保成功,而成功是唯一标准。面对火箭异常,中国航天科技集团一院上下一盘棋,试验验证定位、归零计划、逆流程计划,型号办迅速反应,为后续工作有序开展打下基础。


5月25日,归零工作接近尾声。5月26日,模拟发射演练;5月27日、28日,加注准备。5月29日火箭推进剂加注,当晚20时55分顺利发射。


历时9天磨砺,长征七号遥三火箭顺利走完全部流程,最终实现了圆满成功,打赢了这场荣誉之战。中国航天科技集团一院长征七号火箭型号总师程堂明说:“这是空间站建造承上启下的关键之战,我们的目标有且只有一个,我们追求的就是‘稳稳的成功’。”


对此,中国航天科技集团有限公司一院院长王小军表示,火箭连续2次推迟发射,3次准备发射,其间经历了推进剂全卸出,今天能够取得最终的发射胜利,这是研制队伍用短短7天艰苦卓绝的工作换来的。航天人在工作中坚持“严、慎、细、实”,也是在为胜利而战,为使命而战,为荣誉而战。


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责任编辑丨陈  婷
执行主编丨刘海草 张灏然根据人民日报、中国航天报、新华网、中国新闻网内容整理

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