天舟二号飞赴太空，中国空间站快速签收首艘货运飞船

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　　继4月29日发射天和号核心舱之后整1个月，中国空间站元年再度迎来发射大戏，首个太空快递今晚启运，为接下来6月发射神舟十二号，首批航天员长期驻留空间站先行备货。
　　天舟二号发射任务速览三体引力波制图
　　发射过程
　　由于此次任务属于瞬时发射，即发射零窗口，必须分秒不差，才能以最佳路径和时间节点，与在轨运行的中国空间站天和号核心舱实现轨道对接。还记得吧，2017年4月20日发射天舟一号飞船，同样采用零窗口发射。
　　原计划5。20尝试发射，因技术问题持续推迟下去，直到今天。据了解，推迟原因主要跟发射台自动喷水系统、天气状况等有关。
　　不过推迟9天之久，这恰好体现了航天人的做事法则，发射前一秒必须将一切已知问题解决掉，否则宁可不发。不带上一点隐患升空，不心存一丝侥幸发射。
　　各种传言终究止于澎湃时刻。北京时间5月29日20：55，位于海南东海岸文昌航天发射场201工位，序号为遥三的一枚长征七号火箭准时发射升空。
　　长征七号运载火箭高53。1米，芯级直径3。35米，起飞重量约597吨，是中国载人航天工程主要用于发射天舟系列飞船的新一代中型运载火箭。采用新型液氧煤油发动机，近地轨道运载能力不低于14吨，700公里太阳同步轨道运力可达5。5吨。
　　第一级核心级火箭两台YF100发动机4枚捆绑助推器YF100（每台提供1200千牛推力）总计释放7200千牛推力（734吨力），升空几秒后开始转向东南方向。推进2分53秒后，K2型4枚推助器与核心级火箭分离。T3分05秒，K3型第一级核心级两台YF100发动机关闭，意味着彻底完成推进使命，两秒钟后与一二级间分离操作。稍后坠入既定海域。
　　T3分09秒，第二级4台YF115发动机点火，开始推进；25秒后，为货运飞船提供保护的整流罩分离抛弃。此时大气足够稀薄，天舟二号可以安全暴露。
　　6分钟后，第二级两台固定不摆动发动机YF115关闭；又过了20秒，另两台双向摆动发动机YF115关闭。尽管第二级发动机推力只有第一级火箭总推力的110，却将重达13。64吨的天舟二号飞船送到200公里高度的初始轨道（200355公里41。5）。火箭升空10分钟后，二级火箭与天舟二号飞船顺利分离，这意味着第三枚长征七号火箭完成发射使命。
　　接下来天舟二号开始独立太空飞行，发射升空22分钟后太阳翼顺利展开。跟4年前天舟一号最大不同，天舟二号此次采用快速对接模式，3小时内自主完成6次变轨，预计升空8个多小时后自主完成与中国空间站天和核心舱的快速交会对接，这将是中国空间站核心舱首次迎来货运补给飞船，为6月份发射神舟十二号载人飞船先行准备物资补给。这就是太空版的兵马未动，粮草先行。
　　天舟二号：全球现役运力最大
　　看完发射过程，再来看看太空快递主角：天舟二号。
　　天舟二号采用两舱模式，货物舱推进舱，总长10。6米，圆形舱体最大直径3。35米，太阳能阵列展开后最大宽度达14。9米。
　　天舟二号与4年前发射的天舟一号相比有所不同。天舟一号采用半密闭货舱，天舟二号则采用全密封型货舱。
　　天舟系列飞船设计有三款货舱：全密封货物舱、半密封货物舱、全开放货物舱。全密封货运飞船主要用于运输航天员消耗品、需要在增压条件的设备载荷；半密封货运飞船除了运输密封舱内货物外，还可运送包括太阳翼等舱外物资；全开放货运飞船主要用于大型舱外货物的运输。这意味着，根据任务需要，未来天舟飞船会出现半开放、全开放式货物舱。
　　天舟二号相比于天舟一号，起飞重量、载荷运力都有增加。起飞重量13。64吨（天舟一号不到13吨），载荷运力6。64吨（天舟一号6吨），成为全球现役运力最大的货运飞船。并且以最小结构重量达到最大装货能力，载货比超过0。5，也是全球货运飞船之冠。
　　只有对比度才能鉴别力，来看看天舟货运飞船与全球现役、退役货运飞船多项指标对照
　　天舟二号与全球其他货运飞船对照表三体引力波制图
　　这次太空快递使命：为接下来中国空间站首批客人（搭乘神舟十二号飞船3名航天员）先行运送各项物资，包括生活用品（3名航天员3个月消耗品）、太空工作服（2套舱外航天服）、平台物资（包括近2吨空间站推进剂、实验设备）。物资补给4。69吨空间站推进剂补加1。95吨，合计6。64吨。
　　预计两天后，天舟二号飞抵天和号核心舱运行轨道，采用自动化对接模式，对接天和号资源舱的尾端。
　　这种空间对接（又称轨道交会）早在4年前天舟一号飞船与天宫二号已经验证过三次，不过这次对接仍有新意：天舟二号首次采用反推力系统（Reactioncontrolsystem缩写为RCS），以实现飞船精准姿态控制、轨道控制、交会对接。这种系统已在阿波罗登月舱、航天飞机、现役载人货运飞船上普遍使用。
　　对接之后，天舟二号为天和号核心舱进行推进剂加注、姿态控制调整。至于航天员生活用品、实验设备则由稍后到来的航天员签收搬运。按计划6月份发射神舟十二号载人飞船，这将是中国空间站迎来首批航天员，也是2016年11月18日神舟十一号飞船返回地球后，时隔5年中国航天员再度进入太空，中国空间站正式进入常驻航天员的载人运行阶段。
　　从1999年发射神舟一号飞船开始，迄今为止神舟飞船总计发射11次，5次无载人（神一、二、三、四、八）、6次载人发射（神五、六、七、九、十、十一），承运11人、14人次（神五1人、神六2人、神七3人、神九3人、神十3人、神十一2人，其中景海鹏3次、聂海胜2次）。
　　神五：杨利伟
　　神六：费俊龙、聂海胜
　　神七：翟志刚、刘伯明、景海鹏
　　神九：景海鹏、刘旺、刘洋
　　神十：聂海胜、张晓光、王亚平
　　神十一：景海鹏、陈冬
　　天舟系列飞船任务一览表三体引力波制图
　　中国空间站建设期：好戏连台11发
　　2021年4月29日发射长征五号B，运送中国空间站天和号核心舱顺利部署
　　2021年5月29日发射长征七号火箭，运载天舟二号货运飞船对接核心舱
　　预计2021年6月发射中国神箭长征二号F，承载神舟十二号载人飞船，对接核心舱
　　预计2021年9月发射长征七号，运载天舟三号货运飞船，对接核心舱
　　计划2021年10月再次发射长征二号F，承载神舟十三号载人飞船，对接核心舱
　　计划2022年3～4月发射长征七号，运载天舟四号货运飞船对接核心舱
　　计划2022年5～6月发射长征五号B，运送中国空间站实验舱I：问天号组建中国空间站
　　计划2022年5月发射长征二号F，承载神舟十四号载人飞船，对接核心舱
　　计划2022年8～9月发射长征五号B，运送中国空间站实验舱II：梦天号，中国空间站基本版建成
　　计划2022年10月发射长征七号，运载天舟五号货运飞船对接核心舱
　　计划2022年11月发射长征二号F，承载神舟十五号载人飞船，对接进入核心舱
　　中国空间站发射任务一览表三体引力波制图
　　从今年开启的中国空间站时代，2021～2022年期间围绕中国空间站会有11次高密度发射：长五B陆续部署天和号核心舱、问天号实验舱、梦天号实验舱；中国神箭长征二号F托举神舟载人飞船（12、13、14、15）长征七号4次发射天舟货运飞船（2、3、4、5）。
　　再下一步是拓展中国空间站的规模，扩展一个核心舱，两个实验舱，常驻一艘载人飞船，用来航天员载人运输和应急返回等任务，最大规模可达180吨。果真达到如此规模的话，登上月球，建立月球基地，登陆火星，飞向更远的木星，已不再遥远，甚至有的计划已经并行实现。