
2024年1月17日,天舟七號(hào)貨運(yùn)飛船成功從海南文昌發(fā)射中心升空,并順利與中國(guó)空間站對(duì)接,完成了太空送貨任務(wù)。
此前,每個(gè)飛行乘組出發(fā)前,都會(huì)事先發(fā)射一艘貨運(yùn)飛船,為即將啟程的航天員乘組備好物資。而天舟七號(hào)此次送去的物資補(bǔ)給,是可以支持神舟十七號(hào)、十八號(hào)兩個(gè)航天員乘組在軌執(zhí)行任務(wù)的,因此,“天舟”貨運(yùn)飛船將從每年的發(fā)射兩次,變成了“兩年三發(fā)”。
原來(lái),發(fā)射頻次的降低得益于天舟貨運(yùn)飛船裝載量的提升。它從原來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)型貨運(yùn)飛船升級(jí)為改進(jìn)型的貨運(yùn)飛船,裝載的空間和重量都提升了20%以上,一次性運(yùn)送的貨物數(shù)量比之前要多很多。
此外,我國(guó)已建立起天地聯(lián)動(dòng)的物資信息系統(tǒng),做到了精準(zhǔn)補(bǔ)貨,還研發(fā)了物資設(shè)計(jì)壽命和設(shè)計(jì)使用模型。隨著建造階段任務(wù)在軌數(shù)據(jù)的累積,模型變得越來(lái)越精確,可對(duì)后續(xù)需求進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)估,做到缺什么就補(bǔ)什么,不少帶也不多帶。
由于空間站大型在軌設(shè)備中一些科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備設(shè)計(jì)的精良以及設(shè)計(jì)的科學(xué)性,使得它上行的備品備件的需求沒(méi)有那么迫切。比如,我們空間站在軌氧氣的再生,可以達(dá)到100%,水的再生達(dá)到95%,這種補(bǔ)給效率可以讓上行載荷的重量大大降低。
“兩年三發(fā)”的貨船保障模式,要求每一次上行的貨物以及載荷保障的周期是9個(gè)月左右。而乘組的一些臨時(shí)需求,可以通過(guò)載人飛船在酒泉發(fā)射的時(shí)候,攜帶少量的應(yīng)急需求。

其實(shí),從天舟六號(hào)貨運(yùn)飛船開(kāi)始,運(yùn)貨能力就已經(jīng)有了大幅提升。
比如,它的密封艙貨物裝載空間由18.1立方米增加到22.5立方米,裝載能力由5.5噸增加到6.7噸;整船物資裝載能力由6.9噸提高到7.4噸,上行載貨比由0.51提高到0.53。這些數(shù)據(jù)顯示,天舟六號(hào)貨運(yùn)飛船的運(yùn)輸能力比“兄長(zhǎng)們”有了顯著提升。改進(jìn)后的“天舟”是世界現(xiàn)役貨運(yùn)飛船中運(yùn)輸能力最強(qiáng)的,載貨比也是最高的。
具體來(lái)說(shuō),以往天舟一號(hào)到天舟五號(hào)貨運(yùn)飛船的推進(jìn)艙中,前錐段和柱段作為密封艙相互連通,后錐段部分則是非密封艙,通過(guò)球底隔開(kāi)。而天舟六號(hào)貨運(yùn)飛船則將球底挪到了后錐段下部,使得三段全部連通。由此,貨物艙密封艙裝載空間增加了4.4立方米,裝載能力增加了1.2噸。與空間站對(duì)接后,人可以直接進(jìn)入后錐段密封艙,航天員取貨變得更加方便了。
此外,它的推進(jìn)艙貯箱數(shù)量由8個(gè)減少到了4個(gè),原來(lái)安裝在貨物艙后錐段的儀器設(shè)備全部移到推進(jìn)艙內(nèi)。這既減輕了100多千克重量,又為貨物艙釋放了珍貴的裝載空間。





天舟七號(hào)攜帶了約5.6噸物資,是世界現(xiàn)役貨物運(yùn)輸能力最大、貨運(yùn)效率最高、在軌支持能力最全的貨運(yùn)飛船。那么,飛船里面到底都裝了啥?
首先,空間應(yīng)用系統(tǒng)在本次任務(wù)中共計(jì)上行產(chǎn)品61件,包括16個(gè)標(biāo)準(zhǔn)貨包、1套細(xì)胞上行生保支持裝置、1套4℃上行微流控芯片等。這些應(yīng)用物資上行后將轉(zhuǎn)運(yùn)到空間站實(shí)驗(yàn)設(shè)施內(nèi)開(kāi)展空間生命科學(xué)、空間材料科學(xué)、微重力流體物理與燃燒科學(xué)等共計(jì)33項(xiàng)科學(xué)實(shí)(試)驗(yàn)。此外,它還搭載了多個(gè)科學(xué)載荷,對(duì)后續(xù)空間科學(xué)研究具有重要意義。
其次,天舟七號(hào)貨運(yùn)飛船還為航天員送去生活物資、服裝、食品等,將同時(shí)保障在軌的神舟十七號(hào)、后續(xù)的神舟十八號(hào)兩個(gè)乘組的需求。長(zhǎng)期在軌飛行,新鮮水果是最受航天員歡迎的食品,得益于天舟七號(hào)裝載能力大幅提升,這次還運(yùn)送了將近90千克新鮮水果。
值得一提的是,為了迎接即將到來(lái)的龍年春節(jié),地面工作人員還精心準(zhǔn)備了春節(jié)大禮包和龍年盲盒。
此外,天舟七號(hào)也藏著不少“小心機(jī)”。在空間站建造階段初期,供電插座的安裝方式一旦發(fā)生熔斷器熔斷,只能整機(jī)更換,由航天員將供電插座帶回地面并返廠維修。而天舟七號(hào)貨運(yùn)飛船攜帶上天的新型供電插座,具備可在軌獨(dú)立更換熔斷器功能。航天員在軌維修時(shí),僅需要像擰螺絲釘一樣簡(jiǎn)便,大大節(jié)約了成本和維修周期。