圖①：天舟七號模擬圖。 　　中國航天科技集團五院供圖 　　圖②：1月17日，搭載天舟七號貨運飛船的長征七號遙八運載火箭，在我國文昌航天發(fā)射場點火發(fā)射。 　　新華社記者 楊冠宇攝

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　　1月17日22時27分，搭載天舟七號貨運飛船的長征七號遙八運載火箭，在我國文昌航天發(fā)射場點火發(fā)射，取得圓滿成功。天舟七號貨運飛船裝載了航天員在軌駐留消耗品、推進劑、應(yīng)用實（試）驗裝置等物資，并為神舟十七號航天員乘組送去春節(jié)年貨。

　　海南文昌，椰林深處，一道耀眼尾焰點亮夜空。1月17日22時27分，搭載天舟七號貨運飛船的長征七號遙八運載火箭，在我國文昌航天發(fā)射場點火發(fā)射，約10分鐘后，天舟七號貨運飛船與火箭成功分離并進入預(yù)定軌道，之后飛船太陽能帆板順利展開，發(fā)射取得圓滿成功。天舟七號貨運飛船入軌后順利完成狀態(tài)設(shè)置，于1月18日1時46分，成功對接于空間站天和核心艙后向端口。交會對接完成后，天舟七號將轉(zhuǎn)入組合體飛行段。

　　本次任務(wù)有哪些亮點？天舟七號和長征七號做了哪些優(yōu)化設(shè)計？本次交會對接采用何種新模式？

　　天舟七號貨運飛船采用3小時交會對接新模式

　　相比此前6艘貨運飛船，天舟七號的“體格”更健壯、姿態(tài)更靈活、“頭腦”更聰明。

　　天舟貨運飛船設(shè)計了3種滿足不同貨物運輸需求的型譜——全密封貨運飛船、半密封貨運飛船和全開放貨運飛船。天舟一號至天舟七號貨運飛船均是全密封貨運飛船，其中天舟七號為改進型全密封貨運飛船，是世界現(xiàn)役貨物運輸能力最大、貨運效率最高、在軌支持能力最全的貨運飛船。

　　據(jù)了解，天舟七號此次攜帶的航天員系統(tǒng)、空間站系統(tǒng)、應(yīng)用任務(wù)領(lǐng)域、貨運飛船系統(tǒng)和工程總體貨物多達260余件，運輸物資總重約5.6噸，具有裝載貨物種類多、大型貨物多的特點。其中，試驗載荷定制貨包等大型貨物每件重量在100千克以上，將應(yīng)用于空間站在軌運營、空間在軌科學(xué)試驗以及航天員生活保障。此外，天舟七號還為航天員乘組運送了2400千克的生活物資，包括春節(jié)年貨、新鮮果蔬大禮包等，并對包裝設(shè)計進行了優(yōu)化，確保儲存時間更長。

　　和以往不同，天舟七號在與火箭分離約3小時后，于空間站后向?qū)涌谕？?。我國已驗證實施2天、6.5小時、2小時等交會對接方案，為何本次任務(wù)采用3小時的全新交會對接模式？

　　專家表示，幾種方案都是在技術(shù)發(fā)展不同時期務(wù)實選擇的最優(yōu)方案。隨著技術(shù)成熟、經(jīng)驗積累，技術(shù)人員探索出了新的最優(yōu)解3小時。3小時方案集成了2小時方案中“快”的優(yōu)勢和6.5小時方案中“可靠”的優(yōu)勢，減少對電池燃料等的需要，減輕飛控團隊的壓力等。

　　據(jù)中國航天科技集團五院502所飛船制導(dǎo)導(dǎo)航與控制系統(tǒng)研制人員介紹，依托技術(shù)創(chuàng)新，通過調(diào)整飛船的飛行軌跡，使天舟七號與空間站的遠距離導(dǎo)引段縮短了一個圈次，時長相應(yīng)縮減了1.5小時；在近距離導(dǎo)引段，減少或壓縮了近距離飛行流程，減少了走走停停，縮短了約2個小時。后續(xù)經(jīng)過專家評估，3小時模式有望代替6.5小時方案成為新的基本模式。

　　對長征七號火箭本身狀態(tài)、任務(wù)流程等進行優(yōu)化改進

　　搭載天舟七號的，依舊是貨運飛船的“專屬座駕”長征七號運載火箭。本次發(fā)射是長征七號第七次與天舟飛船攜手奔赴太空。

　　中國航天科技集團一院長征七號運載火箭發(fā)射隊隊員邵業(yè)濤介紹，本次發(fā)射對長征七號火箭本身狀態(tài)、任務(wù)流程等進行了一系列優(yōu)化改進。

　　具體來看，長征七號主控計算機經(jīng)過優(yōu)化，能更加從容地應(yīng)對臨射前可能出現(xiàn)的突發(fā)情況。再比如，為降低火箭升空后整流罩的載荷，提高火箭可靠性，研制團隊為火箭整流罩多增加了一些排氣孔。由于發(fā)射塔架離海邊僅有1公里左右，為提升對潮濕氣候的應(yīng)對能力，長征七號還首次嘗試在轉(zhuǎn)運到發(fā)射塔架后，為整流罩穿上輕便型罩衣，盡量讓箭體與高溫、高濕、高鹽霧的外界環(huán)境隔絕。

　　中國航天科技集團一院長征七號運載火箭發(fā)射隊隊員周寧介紹，長征七號的“導(dǎo)航功能”也更加智能。通過迭代制導(dǎo)控制，二子級火箭將能夠根據(jù)實際情況隨時修正航向，將貨運飛船送到設(shè)定位置。“我們也正在通過信息化手段進行發(fā)射場工作的精細化控制?！敝軐幷f，以往火箭的操作要求都是通過文件傳遞，過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)也都是通過手抄筆記的方式記錄。如今，長征七號的操作規(guī)程都采用電子形式，通過逐步確認(rèn)、分級確認(rèn)的方式，確保操作、測試的完整性與正確性。

　　借助數(shù)字化、精細化的質(zhì)量控制工作，長征七號測發(fā)周期已從早期的近40天提升到目前的25天。邵業(yè)濤介紹，長征七號正在開展5.2米整流罩的研制工作，研制人員也將不斷提高火箭故障適應(yīng)性，讓長征七號成為具備故障診斷能力的“智慧火箭”。

　　發(fā)射塔架上，塔勤分隊展開防腐維護，保證塔架設(shè)施質(zhì)量安全可靠；高壓變電站內(nèi)，值班人員穿梭在高壓供電站一排排機組間監(jiān)測儀器參數(shù)，保障高品質(zhì)電力源源不斷輸送至發(fā)射場各處……文昌航天發(fā)射場為本次發(fā)射的圓滿完成提供了重要支撐。天舟七號任務(wù)發(fā)射區(qū)負責(zé)人張楠介紹，針對本次任務(wù)特點，文昌發(fā)射場從技術(shù)總體至分系統(tǒng)、從箭上操作至地面保障，所有崗位都開展了網(wǎng)格化、精細化分析，確保任務(wù)萬無一失。

　　截至目前，我國所有天舟貨運飛船都是從文昌航天發(fā)射場點火升空，這座發(fā)射場因此被譽為“天舟母港”。本次發(fā)射任務(wù)是文昌航天發(fā)射場今年的首次發(fā)射。

　　空間應(yīng)用系統(tǒng)通過天舟七號上行物資，支持空間科學(xué)實驗

　　天舟七號此行的重任，是為在軌的神舟十七號和后續(xù)的神舟十八號兩個乘組運送補給物資，裝載空間和裝載重量均有不小提升。

　　飛船容量提升，離不開各類精密器件加量不“壓秤”的設(shè)計巧思。憑借自主程度更高、性能更穩(wěn)定的技術(shù)手段，中國電子科技集團為天舟七號提供了更加輕量化、小型化、高精度的核心器件。

　　“別看這單個芯片僅有幾平方毫米，卻能在實現(xiàn)低功耗的同時兼顧高效率的輸出，極小體積可以產(chǎn)生巨大能量，為系統(tǒng)載荷的順利運轉(zhuǎn)提供強大助推?！敝袊娮涌萍技瘓F專家表示，團隊為貨運飛船的關(guān)鍵器件研制配套了多款核心芯片、功放模塊、電纜等產(chǎn)品，助力塑造更加智能、輕量的飛船載荷。

　　本次任務(wù)中，中國航天科工集團三院33所自主研制的石英撓性加速度計再次搭載飛船出征，它能夠在太空微重力環(huán)境下提供精準(zhǔn)的加速度測量，從而幫助飛行器實時把握姿態(tài)，成為九天之上展現(xiàn)“中國精度”的重要器件。

　　天舟七號還搭載了一位新“乘客”，它就是由中國航天科技集團五院529廠研制的可在軌獨立更換熔斷器的新型供電插座。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，只能進行整機更換，由航天員將供電插座帶回地面并返廠維修。該種維修方式成本高、周期長，無法實現(xiàn)載人航天“低成本、可重復(fù)在軌維修”的目標(biāo)。

　　新型供電插座具備顯著優(yōu)點，航天員在軌維修時，僅需要像擰螺絲釘一樣，把供電插座外置熔斷器組件摘掉，更換新的組件即可完成，大大節(jié)約了成本和維修周期。

　　空間應(yīng)用系統(tǒng)在本次天舟七號任務(wù)中，為在軌實驗提供實驗載荷、實驗單元及樣品、實驗耗材、備品備件等上行物資，有力支持持續(xù)滾動開展空間實驗。據(jù)中國科學(xué)院專家介紹，本次任務(wù)共計上行產(chǎn)品61件，總重約473千克。據(jù)了解，應(yīng)用物資上行后，將轉(zhuǎn)運至空間站實驗設(shè)施內(nèi)開展空間生命科學(xué)、空間材料科學(xué)、微重力流體物理與燃燒科學(xué)等共計33項科學(xué)實驗。

　　版式設(shè)計：沈亦伶

　　《 人民日報 》（ 2024年01月18日 10 版）

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