长征七号遥三运载火箭点火发射(央广网发 袁琛 摄)

央广网北京5月30日消息(记者张棉棉 孙鲁晋)据中央广播电视总台中国之声《新闻纵横》报道,29日晚间,长征七号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场准时点火升空,将天舟二号货运飞船准确送入预定轨道,我国空间站建设的第二次发射任务取得圆满成功,天和核心舱迎来首个“访客”。

与神舟载人飞船不同,天舟货运飞船只运货不送人,大家亲切地称它为空间站的“快递小哥”。作为首个与我国空间站核心舱进行对接的航天器,天舟二号将在轨验证多项空间站建设关键技术。空间站专属“快递小哥”这一次究竟快递了哪些货物?它又有哪些特殊使命?

5月29日20时55分,伴随着惊天巨响,搭载天舟二号货运飞船的长征七号遥三运载火箭准时点火,火箭拔地而起,呼啸着奔向苍穹,橘色的尾焰瞬间将夜空劈成两半。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,太阳能帆板两翼展开工作。西昌卫星发射中心主任邓洪勤宣布,发射取得圆满成功。

就“身材”而言,跟又高又大的空间站核心舱相比,货运飞船可谓是短小精悍,但天舟二号货运飞船上行物资总重高达6.9吨。据航天科技集团五院天舟二号货运飞船总指挥冯永介绍,目前世界上最大运载能力超过5吨的现役货运飞船只有两型,中国的天舟就是其中之一。本次任务中,天舟二号货运飞船携带大大小小160余件货包以及2吨推进剂,占整个货船重量一半以上,载货比超过50%,运载能力处于国际领先水平。“它是中国空间站任务建设当中第一艘空间运输系统的实用性货船,它是采用了全相位360度自主交会对接的第一艘船,它要做技术验证,要配合空间站上的机械臂开展机械臂遥控操作的一些实验,将来为实验舱的对接做一些技术验证和储备。”

“兵马未动粮草先行”,在轨运行期间,天舟二号货运飞船将保障首批3名航天员进驻天宫空间站,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空间站核心舱,将完成中国空间站首个“一”字构型。中国载人航天工程总设计师周建平说:“天舟货运飞船入轨以后,我们首次采用自主快速交互对接技术完成货运飞船与核心舱的交汇对接,它将大大缩短我们交会对接的时间,也会大大提高我们的自动化能力,降低地面操作的工作量,实际上它也大幅提升了我们航天器的运行控制能力。”

也就是说,“快递小哥”天舟二号要提前为航天员们快递到空间站各种物资,方便他们在太空里的“衣、食、住、行”和工作。常言道,“民以食为天。”空间站的食物可谓太空一绝,让人隔空垂涎。我国的航天食品有不少传统中式菜品的身影,具有明显的中式特色。食物不仅有主副之分,讲究荤素搭配,更有独特的风味,甚至人人皆知的鱼香肉丝、宫爆鸡丁等都出现在航天员的美食列表里。

在这些货物中还有两件“宝贝”——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。中国载人航天工程副总设计师杨利伟介绍,正因为3名航天员都将具备出舱能力并将多次出舱来完成空间站航天器的维修维护以及建造等任务,因而,舱外航天服已完成技术改进,能够确保航天员在安全的环境中进行一系列空间站的复杂操作和相关载荷试验。“从它的实体性和可操作性上来讲,比以前有了很大改进。再从航天服本身的功能上看,包括背包,有很多改进,技术上我们还是做了很多调整。”杨利伟说。

这一次,除了运输生活物资外,“快递小哥”还要给空间站“加油”,也就是补加推进剂。推进剂这个东西是危险品,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。北京航天飞行控制中心副主任孙军介绍,在天舟一号时,我们就已经突破了推进剂补加技术。但这一次,创新的地方在于,两个对接口均可以进行补加。他说:“我们在天和核心舱有前向对接口和后向对接口,这两个对接口均可以进行补加。等空间站建成之后,我们还有一个共轨飞行的光学舱,利用天舟飞船,我们将来还可以给光学舱进行补加,就是给太空望远镜进行补加。”

上天前,空间站核心舱与天舟二号货运飞船是两套独立的能源系统,能源自给自足;对接后,两个航天器并网供电系统,为船站间互相输送电能资源,实现组合体能源的高效利用。这个叫做“双向并网”。航天科技集团五院天舟二号货运飞船系统副总指挥李志辉拿手机充电举例说:“就好比两个手机,既可以单独充电,还可以互相充电。这是由于复杂航天器的阳光遮挡情况复杂,如果单个航天器能量不足,另一个可以及时补充。停靠空间站期间,天舟二号货运飞船处于休眠状态,自身能源需求不大,太阳翼提供的能源供给大部分时段较为充足,富余的电能可以为航天员活动提供保障,同时支撑一些电能消耗较大的科学实验。”

此外,天舟二号还将带去实验设备、实验资料等物资。等到神舟十二号飞船将航天员送至天和核心舱,再由航天员在轨取出并安装。至神舟十二号飞船返回后,天舟二号还会在太空表演一番“杂技”——与核心舱尾部对接口分离,自主机动至核心舱节点舱轴向对接口对接,进一步验证关键技术。

“货物千万件,安全第一件。”面对如此多的货物,如此繁杂的处理工作,空间站又将如何管理呢?

货物多不要紧,关键是要有条理,航天科技集团五院天舟二号货运飞船总体主管设计师王伟臣介绍,空间站将地面的先进物流技术也应用其中。“借鉴国内物流先进的管理技术,航天员通过扫描二维码的方式,便能获得货物的位置信息和产品信息,同时该系统对产品信息的库存数量还能做到动态掌控,让空间站货物一分一厘的变化都被记录下来,从而确保航天员的工作生活更轻松便捷。”

天舟二号这个“快递小哥”不仅要把货物送到空间站,它还有自己的特殊使命,要在轨运行一年,作为储藏室,既要保障航天员日常生活、工作物资随取随用,还要收纳废弃物、人体排泄物。航天科技集团五院载人航天工程空间站系统总设计师、天和核心舱责任总设计师杨宏说:“完成任务以后,天舟货运飞船干什么?我们把在空间站当中产生的废弃物,也就是垃圾,要存放到货运飞船当中去。在货运飞船的任务和使命完成以后,它要脱离空间站的时候,它并不返回地面,而是返回大气层烧毁。”

渺茫太虚万里远,此心安处是吾乡。天舟二号顺利完成首批物资运输工作,让我们更加坚信中国空间站的美好未来。货物已经送达,接下来就静待太空别墅的“住户”——航天员的到来吧。