“太空快递”已送达
央视新闻客户端、人民日报客户端
据中国载人航天工程办公室消息,天舟二号货运飞船入轨后顺利完成入轨状态设置,于5月30日5时01分,采用自主快速交会对接模式精准对接于天和核心舱后向端口,整个过程历时约8小时。
天舟二号货运飞船与天和核心舱完成自主快速交会对接。
天舟二号携带了航天员生活物资、舱外航天服及空间站平台设备、应用载荷和推进剂等,与天和核心舱完成交会对接后,转入组合体飞行阶段,将按计划开展推进剂补加和空间应用项目设备测试等工作。
5月30日5时01分,天舟二号货运飞船和天和核心舱顺利实现快速交会对接。天舟二号货运飞船成为首个停靠空间站核心舱的航天器。
在轨时间最长的交会对接
天舟二号货运飞船由货物舱、推进舱两个舱段组成。中国航天科技集团八院承担了电源分系统、对接机构分系统、推进舱结构与总装、测控通信子系统、总体电路分系统推进舱电缆网等研制任务。
交会对接,是指两个航天器(飞船、空间实验室、空间站等)在空间轨道上会合、并在结构上连成一个整体的技术,是实现空间站、太空平台和空间运输系统的空间装配、回收、补给、维修、航天员交换及营救等在轨道上服务的先决条件。
我国是世界上第三个独立掌握太空交会对接技术的国家,自2011年以来,共实施了10次空间交会对接,圆满实现了首次无人/载人交会对接,并验证了在轨补加技术,为空间站建设打下了坚实的基础。
但与以往任务不同,此次空间站对接的吨位大、对接后组合体飞行时间长,是迄今在轨时间最长的交会对接。为了适应天和核心舱22吨的对接目标、以及未来空间站180吨的对接任务,八院805所设计师对第一代对接机构进行了升级改进,创新性地提出可控阻尼的控制思路,用来缓冲大吨位航天器对接过程中产生的撞击能量。
经过544次仿真分析和317次地面试验后,设计师充分验证阻尼器的各项功能和性能指标,使原本8吨的对接能力提升到180吨,确保了大型航天器对接的可靠性和安全性。
与天舟一号相比,天舟二号的技术更进一步
为了精准对接,由中国航天科工集团二院25所研制,安装在天舟二号货运飞船上的微波雷达作为关键测量敏感器,能在交会对接过程中输出高精度测距、测速及测角信息,为空间站建设中的交会对接任务提供有力支撑。为了缓冲大吨位航天器对接过程中产生的撞击能量,中国航天科技集团八院研制出了对接机构分系统,创新性地研发了可控阻尼器,在船—舱间建立起高可靠的刚性连接,让天舟二号货运飞船的主动对接机构与核心舱的被动对接机构“温柔”地交会对接。
跟高大的空间站核心舱相比,天舟二号货运飞船的“身材”可谓是短小精悍。送上去的物资包括了160余件大大小小的货包以及2吨推进剂,占了整个货船重量的一半以上,载货比超过50%,属于国际领先水平。这里面有两件重要“宝贝”——两套航天员舱外服,每件重100多公斤,是航天员抵达核心舱后执行舱外任务的必备物资。此外,还有“太空按摩仪”和“太空冰箱”等有特色的物件随货船升空。
在太空撑起了一把“遮阳伞”
据八院天舟货运飞船推进舱总装主任设计师李传吟介绍,研制团队为此做了大量的仿真分析,新增遮光板后,发动机喷管处温度大幅降低,可对发动机工作性能产生有效保护,从而为空间站组合体的在轨飞行控制提供有力支撑。
当核心舱与货运飞船成功对接后,在组合体的飞行模式下,为确保各舱段及货运飞船自身的发电能力,核心舱与货运飞船将实现并网供电。核心舱可为货运飞船提供最高2000瓦的供电;同时,货运飞船也能为核心舱提供1000瓦左右的供电,以应对空间站可能出现的特殊情况。
为了接受来自核心舱2000瓦的电力“馈赠”,货运飞船还需经历“高压并网”的适应过程。同时,还可通过分流调节器,将太阳电池翼多余的电进行分流,实现电源分系统的智能化管理。此外,根据锂离子蓄电池在轨寿命周期,研制人员设置了7种充电控制方式,确保飞船的供电万无一失。
让航天员在天地间高速通信
据八院电子所设计师邓松峰介绍,正是有了这台功能升级的“通信神器”,未来航天员在空间站里的生活将不再枯燥,航天员可以视频通话,也可以即时接入移动终端,还可以上网冲浪、听音乐、看视频,天地间的距离将不再遥远。
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