2017天舟一号首飞发射视频完整版全程直播(2)
天舟一号货运飞船的简介
天舟一号是我国自主研制的首艘货运飞船,采用两舱构型,由货物舱和推进舱组成,总长10 .6米,舱体最大直径3 .35米,太阳帆板展开后最大宽度14 .9米,起飞重量约13吨,物资上行能力约6吨,推进剂补加能力约为2吨。它能独立飞行3个月,具有与天宫二号空间实验室交会对接、实施推进剂在轨补加、开展空间科学实验和技术试验等功能。
中国工程院院士戚发轫介绍,现在所使用的飞船受运载能力限制,一次只能运送3名航天员和300公斤物品。航天员要长期在空间站工作生活,就必须储备大量的食物、水、氧气和备份材料,要能够把几吨的货物送上去。这就是货运飞船的使命。
货运飞船是载人空间站工程的重要组成部分,主要任务是为空间站或空间实验室补加推进剂和运输货物,并将空间站废弃物带回大气层烧毁。
天舟一号只是开始。专家介绍,天舟货运飞船采用型谱化方案,设计了全密封货物舱、半密封货物舱、全开放货物舱和推进舱四个模块,形成全密封、半密封和全开放货运飞船3种型谱,未来能满足空间站不同货物运输需求。
天舟一号到底长什么样
央视记者李厦:我身后的就是“天舟一号”货运飞船了,我们可以看到它是一个两层式的结构,上面这一段是它的推进舱,而下面这一段则是用来装货的货物舱。“天舟一号”飞船它的总高度接近于11米,最大直径3.35米,总重量达到13吨。这比我国此前建造的天空实验室以及神舟系列飞船都要大,是我国目前为止制造过的最大、最重的航天器。
目前我们的神舟飞船,一次除运送航天员外,还能携带300公斤物品。但未来航天员要在空间站长期工作生活,就必须储备大量的食物、水、氧气和备份材料,这就需要更大的货运飞船一次性把几吨重的货物送上去。“天舟一号”全长10.6米,最大直径3.35米,满载货物的总重13吨,这么巨大的身材就是为了能够向太空运送更多的货物。
航天科技集团五院天舟一号货运飞船总设计师白明生
航天科技集团五院天舟一号货运飞船总设计师白明生:天舟运载能力也是根据咱们空间站的规模来设计出来的,是以最小的结构重量达到最大的装货能力,所以说咱们“天舟一号”的装货能力有一个指标,叫载货比,咱们将来可以达到0.48。
载货比是指货物重量占整个飞船的总重量的比例,是考核货运飞船的一个主要指标,载货比数值越高,说明飞船运载货物的效率越高,0.48这个数值也超越了欧洲、日本等国家的现役货运飞船,使“天舟一号”的运载能力跻身世界前列。
同时,为了满足未来空间站建设的需要,“天舟一号”还采用型谱化方案,模块化设计,形成全密封、半密封和全开放货运飞船3种型号。
航天科技集团五院天舟一号货运飞船总设计师白明生:比如说全密封的这个,运载能力比较强,生活物资可以大量通过密封舱来运输。还有一个就是半密封半开放的货运飞船,把货物舱分成两半,开放的货舱可以装一些空间大型的维修备件,比如说太阳帆板。 还有一种全开放的货运飞船,整个的货物舱,整个可以是开着口的,就没有密封舱了,可以装空间站大型的试验的设备。这样的话不同的型谱,不同的货运飞船,就满足了将来不同的需要。
太空快递小哥天舟一号成功发射
文昌航天发射场“01”号指挥员王光义接受新华社记者采访时表示,发射场系统已做好充分准备,有能力有信心确保“零窗口”发射取得成功。
起飞时间精确到秒
发射窗口,是指适合运载火箭发射升空的时间范围。这个时间范围是综合考虑任务性质、发射任务安排、场区天气状况等多种因素确定的,其长度和精度因任务不同而存在较大差异,有的以天计算,有的以小时计算,有的则以分秒计算。
此前,文昌航天发射场执行的长征七号、长征五号运载火箭首飞任务,因为具有试验性质,都没有采取“零窗口”发射。
“天舟一号货运飞船起飞时间精确到秒,将是名副其实的‘零窗口’发射。”王光义说,这是根据天舟一号与天宫二号自动交会对接需求进行科学精确计算的结果。
目前,天宫二号运行在300多公里高的近地轨道上,速度约为7.9公里每秒。火箭起飞时间每提前或推迟一秒,自动交会对接的难度和风险都会随之增加。“最严苛也是最理想的情况,是火箭一秒不差准时起飞。”王光义说,“零窗口”发射将确保飞船准时准点入轨。
应急预案已多次完善
为有效处置发射过程中可能出现的各种故障,发射场组织相应系统进行专题研究,针对每一种故障模式写清故障判据、明确指挥协同口令、制定应急处置措施,并组织多次演练验证,积累了应急处置经验。
发射任务准备期间,各分系统指挥员按设备按岗位进行全系统比对分析,梳理出70多项状态变化,改进地面设备20余处,优化测试流程10余项。
尤其是针对长征五号运载火箭首飞任务中发现的问题,发射场专门就发射前6分钟可能出现的故障模式处置,组织3次研讨,进一步优化指挥发射流程,并实施了应急预案验证试验。“每研讨一次,各系统的认识就更深入一步;每试验一次,大家的配合就更默契一些。”王光义说。
多措并举确保万无一失
除了在应急预案上做好充分准备,发射场还多措并举,着重加强质量管理。
年初,他们派出30余名骨干集中一个月时间参加火箭出厂测试,以便工作人员准确掌握产品研制和质量情况,进一步吃透技术状态,提高任务期间测试操作水平。
发射场还立足任务特点,组织识别出56项技术状态变化,逐一分析影响,制定对策措施;识别系统级风险35项,涵盖岗位人员、设施设备、文书软件、环境场地和组织管理等方面,制定150余条风险预防措施、近120条监控措施,形成了一整套涵盖人员、产品、设备的安全管理体系。
气象系统根据海南近40年来的气象数据,针对雷电、浅层风、高空风等影响发射的重要天气因素,进行专题技术研究和气候背景特征分析,实施场区精细化预报,短时预报准确率达到90%以上,能够提前1小时准确预报,为“零窗口”发射提供可靠的气象条件支持。
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