開啟中國空間站時代 ——訪天舟壹號貨運飛船總設計師白明生 光明日報記者 劉小兵 光明日報見習記者 章文 舊屋翻新 4月20日,我國首艘貨運飛船天舟壹號踏上飛天征程。就此,記者專訪了中國航天科技集團五院天舟壹號貨運飛船總設計師白明生。 記者:與以往載人飛行任務相比,天舟壹號飛行任務有哪些特點? 白明生:壹是任務狀態新,此次任務系我國首次執行天舟貨運飛船試驗任務。天舟壹號是面向空間站建造和運營任務全新研制的航天器,全長10.6米,最大直徑為3.35米,體量與天宮二號空間實驗室相當,但肚大能容,經濟又實惠,貨物運輸、推進劑補加等綜合能力比肩甚至優於國際現役貨運飛船。二是技術難度大,天舟壹號飛行任務將要驗證的關鍵技術,如推進劑補加和自主快速交會對接等都是國際公認的載人航天技術難題。掌握這些技術,將實現我國航天領域的技術跨越。三是持續時間長。天舟壹號與天宮二號組合體計劃飛行2個月,之後天舟壹號獨立運行不少於3個月。從組合體飛行時間和交會對接間隔時間來看,是歷次載人航天任務中最長的壹次。空間設計公司 記者:天舟壹號作為我國自主研制的首艘貨運飛船,創造了許多“首次”,請您詳細介紹壹下。 白明生:天舟壹號不但繼承了我國載人飛船以及空間實驗室的成熟技術,也首創了自身的六大“獨門功夫”: 第壹,首次在軌實施飛行器間推進劑補加。就像汽車需要加油,未來空間站長期在軌也需要“加油”,這項任務就由天舟系列貨運飛船來完成。天舟壹號與天宮二號將實施我國首次推進劑在軌補加,並計劃開展多次推進劑補加試驗,為我國空間站組裝建造和長期運營掃清在能源供給問題上的最後障礙。 第二,首次以天基測控體制為主實施飛行控制。此次天舟壹號首次采用了以天基測控體制為主的設計原則。簡單來說,就是將原本在地面或海上的測量系統“搬”到了天上,實現了對航天器在軌飛行的關鍵事件的全程跟蹤,降低了人力物力財力等成本。 第三,首次大規模使用七大類國產新研核心元器件,加速實現了元器件的自主可控,將未來空間站建設的關鍵命脈牢牢握在手中。 第四,首次開展全自主快速交會對接試驗。此次天舟壹號將會把之前需要耗時兩天左右的交會對接時間控制在6個小時左右。打個比方,天舟壹號跨出了從“普通列車”邁向“高鐵”的壹大步。 第五,首次搭載多項空間應用與技術試(實)驗載荷。作為往返於天地之間的交通工具,天舟壹號在滿足運輸貨物需求的同時,還隨船搭載了幾十臺載荷設備,在軌開展十余項載荷試驗,實現“壹次飛行、多方受益”。 第六,首次實施主動離軌受控隕落。相較於壹般衛星在使命完成後在大氣層燒毀的結束方式,天舟壹號首次采用主動離軌方式,並能受控落到預定區域,既避免自身成為太空垃圾、避開離軌過程中的不可控因素,又為打造潔凈、安全的太空環境作出貢獻。 記者:天舟壹號成功發射對我國空間站工程今後的發展有何重要意義? 白明生:天舟壹號的成功發射,標誌著我國已經突破和掌握宇航貨運系統關鍵技術。可以說,天舟壹號開啟了中國空間站時代,它具備較長時間的獨立自主飛行能力,不但是中國未來空間站的補給飛船,還可以作為空間科學試驗的平臺。 天舟壹號飛行任務是中國載人航天工程空間實驗室階段的收官之戰,標誌著載人航天工程“三步走戰略”的第二步全面完成。當前,中國空間站研制建設各項工作正在穩步推進,後續將先後發射空間站核心艙和實驗艙,計劃2022年完成空間站的在軌組裝建造。 |