與空間站組合體完成自主快速交會對接—— “天舟快遞”開啟常態化運輸

　　11月12日10時03分，搭載天舟五號貨運飛船的長征七號遙六運載火箭，在我國文昌航天發射場準時點火發射。12時10分，天舟五號采取自主快速交會對接模式，成功對接于空間站天和核心艙后向端口。

　　這是在中國空間站有人駐留情況下進行的首次貨運飛船交會對接。神舟十四號航天員乘組在太空迎接“天舟快遞”，“天舟快遞”也將定期送貨，空間站天地貨物運輸開啟常態化運營模式。

　　兩小時對接，創造世界紀錄

　　此次任務中，首次實現了兩小時自主快速交會對接，創造了世界紀錄。這一技術突破對于提升我國空間交會對接水平，提升空間站任務應急物資補給能力具有重要意義，不僅意味著運輸時間大大縮短，使運輸特殊鮮活試驗品成為可能，且能極大增強太空緊急救援能力。

　　今年11月3日，夢天實驗艙順利完成轉位，中國空間站“T”字基本構型組裝完成。此次天舟五號的對接目標，是達到80噸量級的空間站組合體。對接任務的成功，充分證明了貨運飛船對接機構對大噸位目標的適應性。

　　據中國航天科技集團專家介紹，兩小時交會對接并不是為天舟五號增加的新功能，之前的天舟也有該功能，因為該模式對飛船飛行狀態要求較高，所以之前未曾進行在軌實施。為了進一步提高近距離交會對接過程的可靠性，天舟五號還具備故障情況下手控遙操作交會對接的能力。

　　運力強勁，物資滿滿

　　天舟五號任務是天舟貨運飛船與長征七號運載火箭組成的空間站貨物運輸系統的第4次應用性飛行。

　　作為空間站的地面后勤補給航天器，天舟貨運飛船采用型譜化方案，設計了滿足不同貨物運輸需求的全密封、半密封、全開放3個貨物艙模塊，與通用推進艙模塊組合形成全密封貨運飛船、半密封貨運飛船和全開放貨運飛船3種型譜。其中，天舟五號為全密封貨運飛船，是世界現役貨物運輸能力最大、在軌支持能力最全面的貨運飛船。

　　天舟五號貨運飛船裝載了神舟十五號3名航天員6個月的在軌駐留消耗品、推進劑、應用實（試）驗裝置等物資。同時，天舟五號還充分利用貨運飛船上行運力資源，搭載了“澳門學生科普衛星一號”、宇航用氫氧燃料電池、空間寬能譜高能粒子探測載荷等試驗項目，支持開展空間科學與技術試驗，計劃開展我國首次燃料電池空間在軌試驗，具備承擔空間站姿態軌道控制、并網供電以及空間站遙測、數據傳輸支持等能力，能夠實現更高的綜合效益。

　　此外，天舟五號貨運飛船還搭載了植物種子，用于開展航天育種實驗。種子主要包括水稻、小麥、玉米等主糧作物和少量林木種子。后續，這些種子將通過載人飛船返回地面，經過地面培育后投入市場。

　　一批空間科學實驗載荷和樣品隨船上行

　　在天舟五號貨運飛船上，由中國科學院牽頭負責的空間應用系統隨船發往中國空間站一批空間科學實驗載荷和樣品，包括空間站艙內外科學實驗載荷、實驗單元及樣品、支持類設備、備品備件等應用物資。

　　據中科院專家介紹，這批隨船上行的空間科學實驗載荷和樣品中，空間冷原子干涉儀將基于天和核心艙高微重力科學實驗柜，開展空間冷原子干涉等效原理驗證實驗?？臻g冷原子干涉儀是高精度加速度與轉動的測量儀器，可服務于高精度重力測量和前沿科學問題探索研究。

　　變重力沸騰實驗裝置將基于問天實驗艙變重力科學實驗柜，開展不同重力條件下池沸騰傳熱特性與氣泡動力學行為研究，揭示重力對沸騰傳熱特性的影響機制，服務天地不同重力環境熱能高效利用。

　　變重力顆粒振動實驗裝置，則將基于問天實驗艙變重力科學實驗柜，開展不同重力條件下從靜態松堆積到滑坡流變規律、三維密集顆粒物質中埋置物的運動行為等研究，可為空間不同重力場下顆粒物質操作、地面地質災害防治和工程建設等應用提供理論指導。

　　細胞實驗單元上行生保支持裝置用于支持細胞實驗樣品上行，將基于問天實驗艙生物技術實驗柜，開展人骨髓間充質干細胞骨向誘導分化實驗及小鼠成肌細胞自噬誘導分化實驗。

　　專家介紹，此次任務上行的艙外材料暴露試驗裝置將開展微重力和空間輻射環境對有機形狀記憶合金、潤滑材料、輕質抗輻射金屬材料以及月壤水泥等特殊材料的組織結構和性能影響研究。

　　天舟將在文昌航天發射場常態化發射

　　人類自古就對茫茫蒼穹充滿向往，也從未停止過對空間的探索。得益于貨運飛船，人類在太空長期駐留成為可能。從“天舟一號”到“天舟五號”，天舟系列連戰連勝，為我國空間站建造、航天員工作生活送去了寶貴物資、作出了重要貢獻。

　　“此次任務是文昌航天發射場2022年度收官之戰。”西昌衛星發射中心總工程師鐘文安介紹，隨著空間站“T”字基本構型組裝完成，發射場約每半年發射一次“天舟”，“天舟快遞”使命必達將形成常態化。

　　自文昌航天發射場組建以來，我國所有天舟貨運飛船都是從這里點火升空，至今已成功發射5艘天舟貨運飛船。在一次次任務中，發射場科技人員練就了航天測試發射能力“硬功”，為確保發射任務萬無一失、圓滿成功打下堅實基礎。

　　近年來，文昌航天發射場年發射能力從年均3~4發提升至6~8發，發射火箭型號從2型拓展到6型，極大縮短了火箭測試發射周期，形成了新一代大推力運載火箭高密度發射能力，實現我國近地軌道運載能力從10噸到25噸、地球同步軌道運載能力從5.5噸到14噸的巨大飛躍，大幅提升了我國進入太空的能力。