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中国天舟二号货运飞船 5 月 29 日发射成功,对中国空间站的建设有哪些重要意义?

回答
中国天舟二号货运飞船于2021年5月29日成功发射,这是中国空间站建造阶段的一次关键任务,对于中国空间站的建设具有极其重要的意义。我们可以从多个层面来详细解读:

一、为核心舱“天和”提供关键物资保障,确保空间站初期运行:

奠定初期运营基础: 天舟二号的首要任务是为已经成功入轨的核心舱“天和”运送大量物资。这包括:
推进剂: 空间站的轨道维持和姿态调整都需要推进剂。天舟二号携带了大量的推进剂,为“天和”核心舱注入了“燃料”,使其能够进行必要的变轨和姿态控制,保持在预定轨道上稳定运行。
航天员生活物资: 包括食品、水、氧气、衣物、个人用品等,为后续即将到来的神舟十二号载人飞船运送航天员提供生活保障。
实验设备和载荷: 携带了一系列科学实验设备和载荷,为空间站未来的科学研究活动做好准备。这些设备将在后续的实验舱对接和航天员操作中发挥作用。
备品备件和消耗品: 空间站的正常运行离不开各种备品备件和日常消耗品,天舟二号的运输确保了这些物资的及时供应,降低了设备故障带来的风险。

验证物资运输能力和对接技术: 天舟二号作为新一代货运飞船,其成功发射和与核心舱的自主交会对接,是验证中国新一代货运飞船的设计、制造、发射、在轨运行、测控以及与空间站交会对接能力的重要一步。这为后续天舟货运飞船的任务奠定了坚实的基础,也为载人飞船的对接积累了宝贵的经验。

二、标志着中国空间站“建造阶段”的全面开启:

由“试验阶段”迈向“建造阶段”的转折点: 天舟二号的成功标志着中国空间站从前期的“技术验证阶段”正式进入了“建造阶段”。“天和”核心舱已经成功入轨并完成了自主变轨,而天舟二号的到来,则是为空间站的下一步建设提供了必不可少的支撑。
为后续载人任务做好铺垫: 在天舟二号成功对接并完成物资卸载后,中国航天员将乘坐神舟十二号飞船前往空间站。天舟二号所运送的充足物资,能够确保航天员在轨的健康生活和有效工作。可以说,天舟二号是神舟十二号任务成功的前提条件之一。

三、为空间站后续建造和运营提供常态化支撑:

建立常态化物资补给模式: 天舟系列货运飞船是中国空间站的“太空摆渡车”,负责将人类在太空生存和工作所必需的各种物资运送至空间站。天舟二号的成功发射和运行,是中国空间站建立起常态化物资补给模式的重要开端。未来,我们将定期发射货运飞船,为空间站持续运转提供物资保障。
提升空间站的驻留能力和科研能力: 充足的物资供应,特别是食品、水和氧气等,直接关系到航天员在轨驻留的时间长度。更多的物资意味着航天员可以更长时间地在轨工作,从而有更多时间进行科学实验和技术验证。
验证太空垃圾处理能力: 天舟二号在完成任务后,会携带空间站产生的废弃物返回地球,这有助于验证中国空间站的垃圾处理能力,对维护太空环境的清洁具有重要意义。

四、是中国空间站体系能力的重要体现:

展示中国航天技术的系统集成能力: 天舟二号货运飞船的发射,不仅仅是飞船本身的技术突破,更是中国航天体系集成能力的体现。它涉及到运载火箭(长征七号)、飞船本身、地面测控系统、发射场以及与空间站的对接系统等多个环节的协同工作,每一个环节的成功都至关重要。
推动空间站关键技术成熟: 通过天舟二号的任务,中国航天可以进一步验证和提升空间站建设和运营所需的关键技术,包括大型空间站的交会对接、物资卸载、航天员支持等,为后续更复杂的任务(如实验舱对接、大型科学设备的安装和维护)积累经验。
为后续空间站建设奠定基础: 天舟二号作为第一个对接核心舱的货运飞船,为后续的“问天”实验舱和“梦天”实验舱等大型舱段的发射和对接提供了重要的技术验证和经验积累。

总结来说,中国天舟二号货运飞船的发射成功,是:

物质上的“生命线”: 为中国空间站的核心舱提供了必需的燃料、生活物资和实验设备。
时间上的“开端”: 正式开启了中国空间站的建造阶段,为后续的载人任务和实验舱对接铺平了道路。
能力上的“验证器”: 成功验证了新一代货运飞船的设计、发射、对接以及空间站物资补给的常态化能力。
战略上的“里程碑”: 是中国迈向建设独立空间站、开展大规模空间科学研究的重大一步,彰显了中国在航天领域的自主创新能力和战略雄心。

天舟二号的成功,是中国空间站建设史上的一个重要里程碑,为中国独立自主建设并运营一个长期有人照料的空间站奠定了坚实的基础。

网友意见

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总结一下:

1、货运飞船大,载货多,达6.8吨。

查了一下美国的龙飞船,载货量是6吨。

俄罗斯进步号才2.4吨。

2、对接快

从发射到成功对接,前后刚好8小时。

对接快的好处是,遇到紧急需要,我们可以迅速补给。

3、有效负载占比高,超过50%。

龙飞船是40%。

4、完全自主对接。

地面操作人员,闲得没事一样。

龙飞船也是如此。

5、下个月6月发射载人飞船,正式入驻核心舱。

此次正是为核心舱运送给养。


我们在讨论月球铲土、火星探测、太空站建设,国外还深陷疫情不能自拔。

一个世界,两种场面。

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最新消息:天舟和核心舱正式对接成功,太棒了!下面就等上人了。

天舟是中国空间站系列发射中的第二发,建成以后的中国空间站样子相当酷。

至于大小,大家和人的形象比较一下就知道了,天舟真是个大家伙。

上视频~拉到最后有对接成功视频~

一、天舟是航天员干饭的基础

中国载人航天计划已经不是转两天再下来的演示型行动了,航天员上去要呆好几个月,吃喝维持生活质量至关重要,所以干饭的事情准备好,送饭的就是天舟货运飞船。这次拿上去的物资有4.69吨,包括吃喝的东西以及航天服等杂货。

二、天舟是空间站维持轨道的基础

中国空间站在地球低轨道运行,转啊转的航天器轨道总的趋势是向地球接近,所以需要定期使用发动机进行修正,修正需要燃料。燃料送货还是要靠天舟。这次送过去的燃料有1.95吨。

三、天舟的可靠性要求仅次于神舟

大家觉得为什么载人发射不用长五,不用长七,还是在用长2F这员老将在发射?个人猜测还是可靠性问题,在新火箭发射次数不足的情况下,久经考验没出过问题的老火箭还是值得信赖。

天舟如果发射失败,而且空间站如果有人在等饭吃,那就糟糕了。这就需要天舟发射可靠性也要高。

这次第1次发射故障后,中国航天排障归零的速度很快。在空间站有人等饭吃的情况下,万一第一发天舟废掉,第二发也要能及时发射送饭。提高可靠性就是发现各种潜在问题,捉bug要系统化,要彻底,要做到可靠性第一,搞得明明白白。

最后,再次祝贺稳如泰山的中国航天稳稳又取得一个新成就!

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刚刚央视新闻直播中确认任务成功了。

天舟二号货运飞船终于顺利发射,迎来“稳稳的幸福”,天宫空间站将迎来首位客人——“天舟二号”货运飞船。

“天舟二号”货运飞船与“天舟一号”飞船相同,长10.6米,最大直径3.35米,最大装载状态下重达13.5吨,最大货物运载能力为6吨。

搭载“天舟二号”的长征七号运载火箭是我国新一代中型运载火箭,起飞重量594吨,近地轨道运载能力达14吨,仅次于搭载天和号的长征五号B型运载火箭,是我国今后向空间站运送物资补给的主力。

“天舟二号”的任务是向天宫空间站运输物资补给,主要包含了航天员入站后所需的生活物资和科研实验耗材,以及由我国自行研发的“飞天”舱外航天服,为航天员在空间站的生活和科研任务提供物资保障。这也是首次给天宫空间站提供补给。

在厂房中的“天舟二号”货运飞船(图源:中国航天科技集团)

而“天舟二号”的任务,远不止送货。

我国近地轨道载人航天器的发射任务,通常会将载荷先送入一个近地点200km,远地点400-500km的椭圆轨道,随后载荷依靠自身动力进入距地高度为400km多的圆形轨道开展任务,此次天和号核心舱也是如此。

在400km高的太空中,仍有极为稀薄的空气,带来的阻力会不断降低空间站的轨道高度,因此需要定期点火,将轨道重新抬升,方可维持其长期稳定地运行。“天舟二号”除了货运之外的任务,就是利用货运飞船的动力来维持空间站的轨道,而空间站自身的发动机作为备份使用。为了给空间站核心舱携带尽可能多的科研设备,因此其携带的燃料总量有限,并不能长时间维持在轨运行。

除此之外,作为第一艘与天宫空间站对接的飞船,“天舟二号”还要为后续任务“探路”,进行一系列技术验证

首先就是“遥操作交汇”。通俗来讲,就是待神舟十二号航天员进驻空间站后,“天舟二号”会暂时脱离天和号核心舱,然后由站内航天员遥控“天舟二号”与空间站进行交汇对接操作。这是为了模拟当货运飞船的自动对接系统出现故障时,如何将其与空间站进行对接。

空间站计划在轨运行时间长达十余年,在此期间会有大量的载人和货运飞船与空间站进行对接,其间难免会出现一些小问题。例如2021年2月,进步MS-16号货运飞船为国际空间站提供货物补时,由于其对接天线出现了损坏,导致其自动对接系统无法工作,最终由国际空间站上的宇航员遥控操作才成功地实现了对接。

对接天线受损的进步MS-16号飞船,红圈处即为受损的天线(图源:NASA)

除了“探路”之外,“天舟二号”货运飞船还担负着为核心舱进行燃料补加的任务

一开始,“天舟二号”会从尾部向核心舱补给物资、补加燃料,这是因为核心舱的前向对接口要留给后续发射的神舟十二号飞船。待神舟十二号完成任务并脱离空间站返回后,“天舟二号”将再一次与核心舱短暂分离,并转移至神舟十二号的前向对接口与核心舱进行对接,并再一次为核心舱进行燃料补加实验,这是为了验证前向对接口的燃料补加功能是否正常。毕竟在空间站运行期间会出现两艘货运飞船同时对接的情况,此时就需要有两个对接口均具备为核心舱加注燃料的功能才行。

给核心舱加完“油”后,“天舟二号”还要客串一把“问天”和“梦天”两个实验舱,进行机械臂转位实验。根据空间站的建设计划,后续的两个实验舱在发射后将首先与天和号核心舱的前向对接口进行对接,以求减小对接时给核心舱带来的冲击。随后,天和号核心舱上的机械臂将会“抓住”实验舱,并将其转移到侧面的停泊对接口对接。在实验舱发射之前,我们就可以先用重量略轻的“天舟”货运飞船客串一把实验舱,用机械臂“抓着”货运飞船把它从前向对接口转移到侧面去,为今后实验舱对接做预演,确保后续的空间站建设万无一失。

虽然“天舟二号”的定位是“货运飞船”,可它并不只执行货运任务。在未来,它将与“神舟十二号”载人飞船联手开展精彩的太空实验。

虽然天宫空间站还没有完全建成,对于没有大型空间站建设经验的我们而言,这一过程还存在很多未知困难和挑战,但我们相信,在不断地借鉴、探索、磨炼中,我们能够建成一座成熟且先进的空间站,担负起应有的太空责任,并对人类和平利用太空这一命题交出中国答卷。

文字作者: @辣椒

再给大家来个五院工程师做的科普视频~

视频作者:宇宙速度科普协会

出品:科普中国

监制:中科院计算机网络信息中心

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