北京时间2022年7月27日11时31分,随着天舟三号货运飞船受控再入大气层。天舟三号货运飞船任务圆满结束。在轨飞行了近310天,飞行圈数4844圈的天舟三号,是怎样的一艘货运飞船呢?他完成了哪些任务使命,特别是和天和核心舱分离后的10天,他在干什么?一起来探讨一下:
天舟货运系列飞船的长度是10.6米,在太阳能帆板全部展开之后,宽度可以达到14.9米。整个货运飞船分成两个部分,尾部是推进舱,直径2.8米,货物舱直径可以达到3.35米。总重约13.5吨,其中载货量达6.9吨,是目前世界上载货比最大的货运飞船。
在任务总体规划中,天舟三号货运飞船是我国空间站关键技术验证及建造阶段的第五次飞行任务。天舟三号货运飞船装载了航天员生活物资、舱外航天服及出舱消耗品、空间站平台物资、部分载荷和推进剂等,与空间站组合体完成交会对接后,进行组合体飞行段飞行,为空间站在轨建造后续飞行任务奠定基础。
在充分继承天舟二号货运飞船研制和飞行成果基础上,天舟三号货运飞船开展了系统优化设计,简化平台配置,提高运输效率,推动元器件自主可控,因而具有:贮箱动态调整、持续提高元器件国产化率和优化设备配置三个显著的任务特点。
还有,针对空间站关键技术验证和建造阶段整个研制任务存在发射密度高、发射场飞控多线并行等特点,货运飞船系统从天舟三号开始,采用组批生产模式进行研制。天舟三号货运飞船的主要研制思路和特点体现在批次技术状态一致、设备/整船滚动备份、平台与货物(载荷)研制解耦、通用/专用文件管理、统一产品保证管理五个方面。
时间:2021年9月20日--2022年7月17日
任务内容:
天舟三号货运飞船是于2021年9月20日发射入轨,为空间站送去航天员生活物资、舱外航天服及出舱消耗品、空间站平台物资、部分科学实验载荷和推进剂等约6吨物资。在轨运行期间,天舟三号货运飞船先后与天和核心舱组合体进行了2次交会对接,进行了绕飞试验。为空间站在轨建造和运营管理积累了重要经验。
重点是完成了两大项工作:
天舟三号货运飞船所携带的物资和科学实验载荷,主要用来满足神舟十三号航天员乘组的工作和生活需求。相比于神舟十二号乘组,翟志刚、王亚平和叶光富3名航天员首次在轨驻留6个月,时间长了一倍,所以所需要的物资也更多,包括食品,然后生活物资,还有衣物、服装都会有成倍的增加,另外它还要提供存储的空间,包括备用设备以及废弃物这些存储空间的支持。
天舟三号首次验证了这种长期驻留的支持能力。
同时,由于在轨驻留时间更长,天舟三号长期暴露在太空环境当中,这就对天舟三号的可靠性提出了新的要求。因为太空环境有一定的辐射,还有各种干扰。停靠时间长,就要求元器件,包括设备产品可靠性要增加。这项验证也顺利达标!
除了为航天员中长期驻留提供支持,天舟三号货运飞船在与空间站形成组合体之后,还是整个空间站的动力来源。它在轨期间验证的另一项关键技术,就是对空间站组合体的姿态、轨道调整和控制。空间站组合体在轨飞行的过程中,由于受到地球引力以及大气阻力等因素的影响,轨道高度会发生变化,它的速度也会慢慢变慢。为了维持空间站运行的要求,这种情况就需要对它的轨道进行调整,维持轨道高度,需要利用轨控发动机来给它加速。天舟三号顺利地完成了使用轨控发动机维持轨道高度和速度的任务!
此外,天舟三号在空间站与其他航天器进行交会对接(2次),以及执行航天员出舱(2次)等任务的时候,也顺利地w完成了调整空间站姿态的任务。同时其还完成了绕飞技术的验证!
2022年7月17日,天舟三号完成各项试验验证后,与天和核心舱分离,为到访的问天实验舱腾出前向对接口。分离后的天舟三号没有马上离轨再入,而是在不远的轨道上与空间站共轨飞行。等待问天实验舱顺利对接之后,天舟三号才受控重返大气层。此阶段,与天舟二号当时验证的快速交会对接(2小时快速交会对接策略)技术相比,天舟三号顺利完成了2个全新的任务:
这就是我的老伙计天舟三号的神秘使命,你可以留言我们仔细讨论哟!
璀璨星河,天舟畅行!
再过2个月,天舟五号发射任务就又开始准备了,加油!飞天快递,使命必达!