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筑梦“天宫”|天舟三号发射成功,宇宙级网红上天带了啥货

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中国再次成功发射一艘货运飞船,天舟三号发射成功后,太空中首次出现两艘中国研制的货运飞船。
9月20日,由中国航天科技集团公司五院抓总研制的天舟三号货运飞船在海南文昌发射场成功发射。按计划安排,天舟三号将与空间站核心舱和天舟二号组合体实现自主快速交会对接,太空再舞“华尔兹”。天舟三号进行了系统优化设计
货运飞船主要任务是为空间站运输、存贮货物;运输、补加推进剂,并将废弃物收集、存放及带回大气层销毁,天舟三号此行也不例外。
2017年4月20日,中国首艘货运飞船天舟一号在海南文昌发射场首飞成功;今年5月29日,长征七号运载火箭在海南文昌航天发射场将天舟二号货运飞船送入太空。
目前,天舟二号仍对接在天和号核心舱上。据中国载人航天工程办公室消息, 9月18日,天舟二号货运飞船从空间站天和核心舱后向端口分离,并绕飞至前向端口完成自动交会对接,整个过程历时约4小时。
天舟二号货运飞船为何没有紧随神舟十二号载人飞船撤离呢?这是因为天舟二号还要在核心舱前向对接口进行相关试验,天舟三号与核心舱对接成功后,将与核心舱和天舟二号组成组合体在太空中运行。
据悉,天舟三号任务是空间站关键技术验证及建造阶段的第二次货物运输应用性飞行,货运飞船为满载状态,运载了可支持3名航天员6个月的在轨驻留物资、空间站备份设备、空间科学载荷等货物。此外,天舟三号还携带了补加推进剂等上行物资,在停靠期间还具备并网供电能力,可以为空间站提供供电支持。
澎湃新闻(www.thepaper.cn)从航天科技集团公司五院获悉,在充分继承天舟二号货运飞船研制和飞行成果基础上,天舟三号货运飞船还开展了系统优化设计,简化平台配置,提高运输效率,推动元器件自主可控。天舟三号有三个显著的任务特点:贮箱动态调整、持续提高元器件国产化率和优化设备配置。
针对空间站关键技术验证和建造阶段整个研制任务存在发射密度高、发射场飞控多线并行等特点,货运飞船系统采用组批生产模式进行研制。天舟三号货运飞船的主要研制思路和特点体现在批次技术状态一致、设备/整船滚动备份、平台与货物(载荷)研制解耦、通用/专用文件管理、统一产品保证管理五个方面。这次太空“带货”有“三贵”
航天科技集团五院天舟三号总指挥冯永介绍说:“天舟三号携带的货物主要包括航天员生活物资、航天饮水、气体补给、卫生用品、应急储备物资、出舱消耗品、维修备件和实验载荷等,与天舟二号基本一致。”
谈到货物,这次天舟三号货运飞船的“带货”呈现出“三贵” 的特点。
第一是珍贵。世界上什么最珍贵?毫无疑问是空气。但是,太空是一个接近真空的环境,航天员在空间站内生存需要适宜的大气环境,所以“带货”中有一样特殊的货物——气瓶。不要小看了这个气瓶,它是用特种复合材料制成,可以充至300倍大气压力,这样充1瓶氧气就能供航天员很长时间使用。
第二是宝贵。航天员长期在空间站驻留生活,除了空气之外,更离不开宝贵的水资源。天舟三号这次带了多组水箱,用于航天员饮用和使用。据航天科技集团五院货运飞船系统总体主管设计师王冉介绍,这些水箱均采用轻质、柔软材料制成的“水囊”包装,不仅可以保证饮水安全,还可以在饮水用尽后更好地收纳。
天舟三号总指挥助理邓凯文表示,由于这次航天员在轨驻留时间增加了近一倍,因此相比天舟二号,这次天舟三号携带了更多的水。
第三是金贵。天舟三号带的货物里最“金贵”的要数舱外航天服,它主要功能是为航天员提供太空中生存所需的供氧、调温、辐射防护等。这套装备重达90多千克,价格也相当可观,据说超过8位数,可以说是地球上最贵的“衣服”。货运飞船系统为了上行运输这套“装备”,专门设计了舱外服支架,保证其运输过程中不会损坏“一针一线”。
除了这些特殊货物,天舟三号随身携带的其他货物都是用标准化、型谱化的货包装载的。这些货包不仅具有良好的力学承载性能,还有抗菌、防霉、阻碍燃烧、无有害气体挥发等多个优点。
这么多本领,他是如何做到的呢?
“研发适合货运飞船货包材料的灵感源于螃蟹壳。经过大量探索和试验,研制人员从‘横行将军’的壳里提取了一种特有成分,经过特殊工艺,特殊制作,研发出性能优异的天舟货包材料。” 航天科技集团五院货运飞船系统总体主管设计师王冉介绍说。
在货物装载方面,天舟三号货运飞船充分继承了天舟二号货运飞船的经验,并进行了持续优化和改进。“相比天舟二号,天舟三号货物装载的密度更大了,货物在发射场安装的效率更高了。此外,天舟三号货运飞船运载的物资要满足航天员6个月的需求,所以它的整船装载能力更高,装载的货包数量相比天舟二号货运飞船装载的数量增加了25%;而且经过优化设计等‘精装修’,货格‘外墙面’更加舒适、美观,给航天员提供了更加舒适的环境。”航天科技集团五院天舟三号货运飞船系统总体主任设计师杨胜介绍说。

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