短短两个小时，中国航天实现了“太空配送”。
11月12日10时03分，天舟五号宇宙飞船搭载的长征七号运载火箭在我国文昌航天发射场点火发射。 12时10分，天舟五号太空货运飞船与中国空间站和核心模块后成功对接端口。 至此，中国空间站“T”形组件与首个“访客”首次对接任务圆满成功。
“这短短两个小时的对接任务，创造了人类宇宙史上最快的对接记录。 这标志着中国的高速对接技术成功进行了轨道验证。 ”中国航天科技集团五院天舟五号航天货运飞船制导导航控制( GNC )系统副主任设计师胡海霞说。
她向中青报中青网记者表示，中国高速对接技术在轨成功实施，打破了2020年10月14日俄罗斯“联盟MS-17”载人飞船与国际空间站对接时间3小时3分的纪录，标志着中国太空对接技术取得新突破这对提高我国空间交会对接水平，提高空间站任务紧急物资补给能力具有重要意义。
首次访问“t”形空间站的宇宙飞船
此次发射的天舟五号宇宙飞船，是中国空间站“T”字形组装完成后首次进入太空的飞船。
按照计划，天舟五号航天货运飞船不仅将完成上行物资使命，还将承担辅助试验任务。 此次发射的天舟5号航天货运飞船将搭载神舟15号3名航天员在轨停留6个月的耗材、推进剂、实用实验装置等物资，并搭载“澳门学生科普卫星一号”、航天用氢氧燃料电池、空间宽能谱高能粒子探测载荷等试验项目这些载荷将在空间失重环境下开展科学实验，验证一些尖端太空飞行的关键技术。
北京时间2022年11月13日14时18分，神舟十四号飞船航天员成组成功打开天舟五号货舱舱门，在完成环境检测等准备工作后，于15时03分顺利进入天舟五号飞船。 随后，航天员乘组将如期开展货物运输等相关工作。
据中国航天科技集团五院天舟航天货运飞船总设计师白明生介绍，天舟五号航天货运飞船还装载有植物种子，用于航天育种实验。 种子主要包括水稻、小麦、玉米等主要粮食作物和少量林木种子。 随后，这些种子将通过载人宇宙飞船返回地面，在地面培育后投入市场。
值得一提的是，此次天舟五号航天货运飞船搭载的航天科技集团五院自主研发的燃料电池发电系统载荷，将开展我国首个燃料电池空间轨道试验，为后续航天燃料电池应用设计提供理论指导和数据支撑，推动航天燃料电池工程应用发展，支持我国推进载人探月任务
作为空间站建设的重要核心产品，交会对接机构是实现空间站各舱间轨道连接、组合运行的关键系统。 自2011年对接机构首次达成“宇宙之吻”以来，迄今已有21个对接机构完美亮相轨道25次。
中国航天科技集团八院太空船型对接机构负责人丁立超表示，“太空之吻”并不是一个简单的复制品，随着空间站布局的改变，空间站组合体的体积也在不断变化。 从“一”型到“L”型、“t”型，多型带来的全新状态也是对接机构面临的挑战。
“此次天舟5号交会对接目标达到80吨级，是空间站建设以来交会对接机构迎来的最大吨位。 ”丁立超表示，作为为空间站诞生的产品，升级后的对接机构充分考虑了目前空间站建设所需的8吨到180吨的各种吨位、各种方式的对接能力。 天舟五号对接机构还与80吨对接目标进行了数十次捕获缓冲试验，验证了产品的可靠性。
“航天货运专列”升级为“航天货运高铁”
交会对接技术是载人航天活动的三大基本技术之一，曾是我国载人航天工程“三步走”战略第二步任务的重要内容。
2011年，神舟八号飞船与天宫一号完成首次交会对接。 2012年，神舟九号任务突破并掌握了航天员手控交会对接技术； 2017年，天舟一号宇宙飞船与天宫二号空间实验室成功完成6.5小时高速对接试验，使中国成为世界上第三个掌握“近地高速对接技术”的国家。
目前，我国已打破世界纪录，实现2小时高速交会对接。
胡海霞表示，近年来，中国的对接模式更加多样化，功能更加丰富，适应能力更强，这表明中国的空间对接技术更加成熟。
与神舟飞船此前的6.5小时高速交会对接相比，天舟五号飞船主要从两个方面进行了方案调整。
胡海霞表示，一是优化交会对接的控制制导策略，将远距离制导过程由多次压缩到不到一次，将多次变轨压缩到两次综合机动，这部分使用时间由原来的4小时以上缩短到约1小时。 第二，在近距离自主控制区间，用于确认飞船状态的多个停靠点减少，与高铁减少停靠站数量一样，接近速度加快，该阶段的时间长度从2小时多缩短到约40分钟。
“2小时超高速交会对接技术的突破，对中国空间站的长期轨道运营具有重要的现实意义。 ”胡海霞说，运输时间大大缩短，可以运输特殊生鲜试品，大大提高太空紧急救援能力。 如果将该技术应用于神舟载人飞船，将大幅缩短宇航员前往空间站的飞行时间。
中国航天科技集团五院502处交会对接专家解永春认为，2小时交会对接只是航天器GNC系统的一种选择。 GNC系统可以根据火箭在轨情况，自主选择不同时间的对接模式，其中2小时超快对接是目前最快的模式，此外还可以选择3小时、5小时、6.5小时计划等。
胡海霞表示，从6.5小时到2小时，天舟五号任务成功解锁中国空间交会对接技术新功能，实现了从“航天货运专列”到“航天货运高铁”的华丽升级，为太空见证了新的“中国速度”。
“天舟快递”配送常态化
目前，我国已成功发射5艘天舟太空货运飞船，而天舟五号太空货运飞船是中国空间站轨道建设阶段的最后一次“送货”任务。
文昌航天发射场所属西昌卫星发射中心总工程师钟文安告诉记者，随着中国空间站“t”字基本布局拼装完成，天舟航天货运飞船将在中国文昌航天发射场常态化发射，约每半年发射一次，实现“天舟快递”配送常态化
据他介绍，中国所有的天舟宇宙货船都是从文昌航天发射场发射的。 创立以来，该发射场已成功发射了5艘宇宙飞船和宇宙货船。 其中，飞船一号与天宫二号交会对接，突破了货物运输、推进剂入轨等关键技术掌握，标志着载人航天工程第二步圆满完成。 其余4艘飞船均与中国空间站成功对接，为宇航员输送了大量工作、生活物资。
“我们正在积极对天舟宇宙飞船‘专属驾驶’——长征七号运载火箭开展发射前流程优化和可靠性提升。 ”钟文安说，发射场重新整理了测试项目，将火箭测试周期调整为27天，比长征7号首飞大幅减少15天。 优化加注发射阶段测试工作，将发射区总时间压力减少至3天； 实施液氧煤油同步注入，将发射日测试时间缩短至8小时，大幅提高火箭发射工作效率，实现一个月内完成天舟任务测试、发射的目标。
据文昌航天发射场消息，近年来，文昌航天发射场发射能力年均由3-4枚提高到6-8枚，发射火箭型号从2型扩大到6型，大幅缩短火箭试验发射周期，形成新一代大推力运载火箭高密度发射能力，中国低轨道运载能力实现了全球同步轨道运载能力5.5吨至14吨的大跨越，大大提高了中国进入太空的能力。
白明生表示，中国空间站在完成轨道建设后，将每年发射两艘载人飞船和两艘太空货运飞船。 为满足密集发射的需要，天舟航天货运飞船实行组批生产方式，同批外形、功能相近或相近。
他说，天舟3号、天舟4号、天舟5号航天货运飞船同批生产，天舟6号至天舟11号是另一批。 从天舟六号宇宙飞船开始，系统将进行升级，包括改进货舱，大幅提高密封舱的货物运输能力等。
中青报中青网记者邱朝辉来源：中国青年报
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