我國首艘太空貨運(yùn)飛船天舟一號(hào)將在今年4月中下旬發(fā)射，那么人家都要起飛了，你知道他長什么樣嗎?它將與天宮二號(hào)交會(huì)對(duì)接，為天宮二號(hào)“太空加油”，作為我國第一艘貨運(yùn)飛船，“天舟一號(hào)”到底長什么樣?任務(wù)是什么?一次能運(yùn)多少貨物?
“天舟一號(hào)”長啥樣
貨運(yùn)飛船天舟一號(hào)是中國自主研制的全新的飛行器，主要承擔(dān)為空間實(shí)驗(yàn)室運(yùn)送消耗物品、推進(jìn)劑、維修設(shè)備、維修器材和試驗(yàn)載荷設(shè)備等任務(wù)，并且下行一些空間站廢棄物。
天舟一號(hào)是全密封貨運(yùn)飛船，它采用兩艙構(gòu)型，由貨物艙和推進(jìn)艙組成。
其總長為10.6米，最大直徑3.35米，起飛質(zhì)量重約13噸，太陽帆板展開后最大寬度14.9米。
其體積比天宮二號(hào)和神舟飛船都要大，實(shí)際上，它是目前我國體積最大、重量最大的航天器。
天舟一號(hào)全長10.6米，最大直徑3.35米，重13噸，它的個(gè)頭比天宮二號(hào)和神舟飛船都要大，是目前我國體積最大、重量最重的航天器。
天舟一號(hào)將與天宮二號(hào)進(jìn)行三次對(duì)接
按計(jì)劃，天舟一號(hào)發(fā)射入軌后，將與在軌運(yùn)行的天宮二號(hào)先后進(jìn)行3次交會(huì)對(duì)接、3次推進(jìn)劑在軌補(bǔ)加以及空間應(yīng)用和航天技術(shù)等多領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
第一次與天宮二號(hào)交會(huì)對(duì)接預(yù)計(jì)于發(fā)射入軌兩天后進(jìn)行，二者組合體隨后在軌飛行兩個(gè)月。
期間，計(jì)劃完成3次推進(jìn)劑在軌補(bǔ)加試驗(yàn)，同時(shí)測(cè)試貨運(yùn)飛船對(duì)組合體的控制能力。
推進(jìn)劑在軌補(bǔ)加技術(shù)俗稱“太空加油”技術(shù)，是天舟一號(hào)核心目標(biāo)任務(wù)之一，是空間站建設(shè)的標(biāo)配。
由于空間站在太空軌道運(yùn)行會(huì)受到殘存大氣阻力的影響而逐漸降低軌道高度，為了保持原有高度，就必須消耗燃料推動(dòng)其上升，這就需要貨運(yùn)飛船為空間站進(jìn)行燃料補(bǔ)充。
天舟一號(hào)將通過一些特有的接口將燃料加注到天宮二號(hào)中，創(chuàng)造中國航天新篇章。
上述任務(wù)完成后，天舟一號(hào)將與天宮二號(hào)分離，之后從另一側(cè)與天宮二號(hào)進(jìn)行二次對(duì)接。
白明生指出，第二次對(duì)接的主要任務(wù)是進(jìn)行繞飛實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)天舟一號(hào)前向?qū)幽芰Α?/p>
他解釋說，天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室和未來的空間站有前向后向兩個(gè)對(duì)接口，這就要求貨運(yùn)飛船具備后向?qū)雍颓跋驅(qū)幽芰Α?/p>
屆時(shí)，天舟一號(hào)與天宮二號(hào)分離后，再繞飛天宮二號(hào)進(jìn)行前向?qū)印?/p>
完成繞飛試驗(yàn)以后，天舟一號(hào)將與天宮二號(hào)再次分離，各自獨(dú)立飛行3個(gè)月。
這期間，天舟一號(hào)的主要任務(wù)是完成搭載的空間科學(xué)試驗(yàn)。
之后，按照計(jì)劃，天舟一號(hào)第三次實(shí)現(xiàn)與天宮二號(hào)交會(huì)對(duì)接。
值得一提的是這次交會(huì)將用約6個(gè)小時(shí)完成，將是一次名副其實(shí)的自主快速交會(huì)對(duì)接。
這個(gè)也是比較新的一個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目。
突破以后將來包括載人船、貨船都可以采取這個(gè)對(duì)接方式，這樣對(duì)接時(shí)間就短了，載人船對(duì)接時(shí)間短了，航天員也會(huì)舒服一些，這樣還是很有意義的。
除了空中加油和交會(huì)對(duì)接實(shí)驗(yàn)之外，天舟一號(hào)還開展多項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究及技術(shù)驗(yàn)證試驗(yàn)。
其中，“非牛頓引力實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)的關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證”將在軌測(cè)試高精度靜電懸浮加速度計(jì)的工作性能，獲得的試驗(yàn)結(jié)果將為我國“衛(wèi)星重力測(cè)量”“空間引力波探測(cè)”等空間計(jì)劃提供重要支撐。
此外，“微重力對(duì)細(xì)胞增殖和分化影響研究”項(xiàng)目有望應(yīng)用于心臟和肝臟疾病的治療、器官移植、生殖健康以及預(yù)防和治療骨質(zhì)變化疾病等方面。
全部完成上述任務(wù)后，天舟一號(hào)將受控離軌，隕落至預(yù)定安全海域。
一次能運(yùn)多少貨物
1、能裝!一次可將6.5噸重貨物運(yùn)上太空
今年即將發(fā)射的天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船，主要承擔(dān)貨物運(yùn)輸和推進(jìn)劑太空在軌補(bǔ)加的工作。
作為一艘貨運(yùn)飛船，一次能運(yùn)多少貨物，便是衡量它能力高低的關(guān)鍵指標(biāo)了。
天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船的高度接近11米，是一個(gè)兩艙式的結(jié)構(gòu)，下面一段直徑較細(xì)的是推進(jìn)艙，為飛船在空間運(yùn)行提供動(dòng)力，上面一段直徑較粗的就是貨物艙了，運(yùn)往天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室的物資就是放在這個(gè)艙段內(nèi)，天舟一號(hào)的運(yùn)載能力也十分出色，它一次可以將6.5噸重的貨物運(yùn)上太空。
目前我們的神舟飛船，一次除運(yùn)送航天員外，還能攜帶300公斤物品。
但未來航天員要在空間站長期工作生活，就必須儲(chǔ)備大量的食物、水、氧氣和備份材料，這就需要更大的貨運(yùn)飛船，一次性把幾噸重的貨物送上去。
此外，其強(qiáng)大運(yùn)載能力還表現(xiàn)在載貨比指標(biāo)上。
據(jù)天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船總設(shè)計(jì)師白明生介紹，天舟運(yùn)載能力是根據(jù)空間站的規(guī)模來設(shè)計(jì)的，天舟一號(hào)的載貨比(即貨物重量占整個(gè)飛船的總重量的比例，是考核貨運(yùn)飛船的主要指標(biāo)，載貨比數(shù)值越高，說明運(yùn)載效率越高)較高，將來還可以進(jìn)一步優(yōu)化到0.48，該數(shù)值將超越歐洲、日本等國家的現(xiàn)役貨運(yùn)飛船，處于國際領(lǐng)先水平。
2、可實(shí)現(xiàn)“空中加油”
未來我國的空間站在太空軌道運(yùn)行，會(huì)受到殘存大氣阻力的影響而逐漸降低軌道高度，為了要保持原有的高度，就必須消耗燃料推動(dòng)空間站上升，這就需要貨運(yùn)飛船為空間站進(jìn)行燃料補(bǔ)充。
天舟一號(hào)與天宮二號(hào)對(duì)接之后，將通過一些特有的接口將燃料加注到天宮二號(hào)中。
白明生介紹，推進(jìn)劑補(bǔ)加任務(wù)，是跟神舟飛船一個(gè)重大的區(qū)別，左邊兩個(gè)是氧化劑的，右邊兩個(gè)是燃燒劑的。
正常使用一個(gè)就夠了，另外一個(gè)是備份，假如一個(gè)出故障了，再用另外一個(gè)。
除了燃料補(bǔ)加任務(wù)，天舟一號(hào)要與天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室總共進(jìn)行三次交會(huì)對(duì)接，其中自主快速交會(huì)對(duì)接是一項(xiàng)全新的實(shí)驗(yàn)，要求兩個(gè)航天器在6個(gè)小時(shí)左右實(shí)現(xiàn)對(duì)接。
白明生表示，這個(gè)也是比較新的一個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目。
突破以后將來包括載人船、貨船都可以采取這個(gè)對(duì)接方式，這樣對(duì)接時(shí)間就短了，載人船對(duì)接時(shí)間短了，航天員也會(huì)舒服一些，這樣還是很有意義的。
3、未來能滿足空間站不同貨運(yùn)需求
天舟一號(hào)只是開始。
專家介紹，天舟貨運(yùn)飛船采用型譜化方案，設(shè)計(jì)了全密封貨物艙、半密封貨物艙、全開放貨物艙和推進(jìn)艙四個(gè)模塊，形成全密封、半密封和全開放貨運(yùn)飛船3種型譜，未來能滿足空間站不同貨物運(yùn)輸需求。
按計(jì)劃，中國未來將用長征五號(hào)大推力運(yùn)載火箭發(fā)射空間站核心艙。