天舟六號貨運飛船發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功

付毅飛

科學(xué)導(dǎo)報訊 據(jù)中國載人航天工程辦公室消息，北京時間2023年5月10日21時22分，搭載天舟六號貨運飛船的長征七號遙七運載火箭，在我國文昌航天發(fā)射場點火發(fā)射。約10分鐘后，天舟六號貨運飛船與火箭成功分離并進(jìn)入預(yù)定軌道，飛船太陽能帆板順利展開工作，發(fā)射取得圓滿成功。后續(xù)，天舟六號貨運飛船將與在軌運行的空間站組合體進(jìn)行交會對接。

記者從中國航天科技集團(tuán)五院了解到，天舟六號擁有三個“首”字桂冠：是我國載人空間站應(yīng)用與發(fā)展階段發(fā)射的首發(fā)航天器；是我國改進(jìn)型貨運飛船首發(fā)船；是天舟六號到天舟十一號組批生產(chǎn)的首發(fā)貨運飛船。

貨物裝載能力突破7噸

本次任務(wù)中，天舟六號貨運飛船攜帶了航天員生活物資，裝載貨物200余件，運輸物資總重約5.8噸。同時搭載了多項載荷。

作為空間站的地面后勤補(bǔ)給航天器，天舟貨運飛船采用型譜化方案，設(shè)計了滿足不同貨物運輸需求的全密封貨運飛船、半密封貨運飛船和全開放貨運飛船3種型譜。

同時，為滿足密集發(fā)射需求，五院在天舟貨運飛船研制過程中實行了組批生產(chǎn)方式，確保同一批次飛船的外形、功能相似或相近。其中，天舟三號、四號、五號是一批生產(chǎn)研制；天舟六號到十一號是另一批生產(chǎn)研制。

針對空間站應(yīng)用與發(fā)展階段任務(wù)需求，從天舟六號開始，五院技術(shù)團(tuán)隊對貨運飛船進(jìn)行了系統(tǒng)升級。他們將全密封貨運飛船拓展為標(biāo)準(zhǔn)型（8個貯箱）和改進(jìn)型（4個貯箱）兩種狀態(tài)，根據(jù)空間站補(bǔ)加推進(jìn)劑上行需求選用。改進(jìn)型全密封貨運飛船提高了密封艙貨物裝載能力，使貨運飛船發(fā)射頻次得以由2年4發(fā)降低至2年3發(fā)，切實提高了空間站工程綜合效益。

天舟六號為改進(jìn)型全密封貨運飛船，是世界現(xiàn)役貨物運輸能力最大、載貨比最高的貨運飛船。其在天舟五號基礎(chǔ)上，將原非密封的后錐段更改為密封艙，以擴(kuò)大密封艙裝載空間，提高密封艙貨物上行能力；取消了一層貯箱，原后錐段艙內(nèi)設(shè)備調(diào)整至推進(jìn)艙。改進(jìn)后，整船物資裝載能力由6.9噸提高至7.4噸，上行載貨比由0.51提高至0.53。

關(guān)鍵元器件100%國產(chǎn)

元器件自主可控一直是中國航天的工作重點之一。針對載人空間站應(yīng)用與發(fā)展階段貨運飛船進(jìn)口電子元器件自主可控，五院貨運飛船系統(tǒng)開展了大量工作。

研制團(tuán)隊首先遴選出性能指標(biāo)相當(dāng)且相對成熟可靠的國產(chǎn)元器件作為備選，組織專家團(tuán)隊逐項論證替代方案可行性，制定周密的試驗驗證計劃。針對每項更改的具體情況，他們因地制宜采用整機(jī)鑒定、單板鑒定、相似鑒定等多種應(yīng)用驗證方法、充分開展更改方案驗證，涉及的所有產(chǎn)品全部采用單板、單機(jī)、分系統(tǒng)、系統(tǒng)多級測試考核驗證，確保驗證無死角。通過綜合保證措施的落地實施，他們成功消除大面積元器件國產(chǎn)化帶來的技術(shù)風(fēng)險，實現(xiàn)了關(guān)鍵元器件100%國產(chǎn)化。

同時，天舟六號在研制過程中，按照工程總體要求和載人空間站應(yīng)用與發(fā)展階段實際任務(wù)需求，通過平臺配置優(yōu)化實現(xiàn)了降本增效。

攜帶近百件空間實驗相關(guān)產(chǎn)品

中國科學(xué)院空間應(yīng)用系統(tǒng)通過天舟六號上行實（試）驗載荷、實驗單元及樣品、共用支持類設(shè)備、實驗耗材和備品備件等，共計98件產(chǎn)品，總重量約714公斤。

據(jù)空間應(yīng)用系統(tǒng)副總設(shè)計師呂從民介紹，天舟六號與空間站完成交會對接后，航天員將把上述產(chǎn)品轉(zhuǎn)運至空間站艙內(nèi)，按飛行任務(wù)規(guī)劃陸續(xù)開展空間生命科學(xué)與生物技術(shù)、微重力流體物理與燃燒科學(xué)、空間材料科學(xué)、空間應(yīng)用新技術(shù)試驗4個領(lǐng)域共29項科學(xué)實驗和應(yīng)用試驗。

例如，在問天實驗艙生物技術(shù)實驗柜內(nèi)，將開展空間微重力環(huán)境對干細(xì)胞譜系分化的影響研究、干細(xì)胞3D生長及組織構(gòu)建研究、蛋白與核酸共起源及密碼子起源的分子進(jìn)化研究、微重力環(huán)境對細(xì)胞間相互作用和細(xì)胞生長影響的生物力學(xué)研究等4項科學(xué)實驗。