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天舟二号脱离空间站,即将返回地球,在轨十个月完成了哪些任务?

说起我国的飞船,相信大家第一时间都会想到神舟系列飞船,因为神舟系列飞船是载人飞船,其中神舟五号飞船完成了我国第一次载人飞船任务,航天员杨利伟成为了第一位进入外太空的中国人,后来我们国家又发射了一系列神舟系列飞船。与早期的飞船相比,后来的神舟飞船飞行时间更长了,搭载的航天员也更多了,例如神舟十二号飞船的飞行时间长达3个月,而神舟十三号飞船的飞行时间更是长达半年之久。之所以现在的飞船飞行时间更长,其实也离不开另一种飞船,那就是货运飞船。

载人飞船需要搭载复杂的生命保障系统,还需要搭载一系列科学仪器,所以能够搭载的食物、水、燃料等消耗物资并不是很多,所以一般情况下载人飞船的飞行时间都不会很长。而专业货运飞船的载货能力要强一些,因为不需要考虑到航天员在飞船内的舒适性等问题,把货运飞船装满都没问题。我们国家现阶段使用的货运飞船就是天舟系列飞船,之前我们已经发射了一系列天舟货运飞船,其中天舟二号和天舟三号货运飞船先后给空间站核心舱送去了物资以及补加燃料。我们的航天员可以在空间站内生活、工作几个月甚至半年,这其实就是天舟货运飞船的功劳。

天舟货运飞船长啥样?

天舟货运飞船的长度达到了10.6米,在太阳能电池板完全展开以后宽度达到14.9米,整艘飞船的总重量达到了13.5吨。整个飞船由2个部分组成,在飞船的前端就是货物舱,那些食物、水、燃料等物资就是放在货物舱的,货物舱的尺寸比较大,直径可以达到3.35米,可以装载大量物资,载货可以达到6.9吨。在飞船的尾部是推进舱,推进舱尺寸相对较小,直径为2.8米。

虽然天舟二号飞船比天和号核心舱的尺寸小得多,但是已经和我国第一个真正意义上的太空实验室天宫二号相当。相比之下,天宫二号全长为10.4米,最大直径3.35米,太阳翼展宽约18.4米,重8.6吨。从尺寸来看,天舟货运飞船和天宫二号的长度、最大直径都差不多,但是在总重量方面就差别比较大,其中天舟货运飞船的总重量达到了13.5吨,能够将近7吨的物资送上空间站。所以,我们的天舟系列飞船载货能力相当强。

由于天舟货运飞船的总重量达到了13.5吨,是当前世界上载货能力最强的货运飞船,想要让这么大的货运飞船在外太空与天和号核心舱完成精准对接,就需要巨大的推力来驱动整艘飞船在外太空飞行。为了实现这一个目标,天舟货运飞船安装了36台发动机,其中有4台大功率的发动机是负责完成抬升货运飞船轨道和变轨。在飞行的过程中,其他的发动机也会根据实际的飞行情况对飞船进行微小的调整。在这些发动机的帮助下,天舟货运飞船与空间站进行交会对接就可以自主完成了,完全不需要我们进行干预,非常先进。

整个货运飞船的空间达到了40立方米,一共有208个货格,能够装载大量消耗物资,还能装一些硬件设备。为了方便航天员在货运飞船中快速找到自己所需的货物,科学家专门研发了智能货物管理系统,每个储物柜都有一个标签,航天员只需要用手机扫一下就知道储物柜里面装的是什么了,完全不需要把整个货舱都翻一遍。

天舟二号货货运飞船完成了哪些使命?

自从在2021年5月29日发射升空以来,天舟二号货运飞船已经与空间站对接飞行了差不多10个月。,天舟二号货运飞船现在已经完成了所有在轨任务,在2022年3月27日下午已经撤离了空间站核心舱组合体,即将返回地球。在过去这10个月时间内天舟二号货运飞船完成了什么样的任务呢?

第一个任务,肯定就是为空间站送去了补给,包括航天员生活所需的食物、水等物资,还有舱外航天服、一些科学仪器以及推进剂。天舟二号货运飞船一共装了3.5吨燃料,其中有2.5吨的燃料是给天和号核心舱的,还有1吨燃料是供天舟二号货运飞船使用。因为空间站飞行的轨道相对较低,还会受到空气阻力的影响,所以空间站的轨道会随着时间的推移而不断下降,如果不进行燃料补给,空间站就会慢慢坠入地球大气层,为了让空间站能够长时间飞行,就需要货运飞船为空间站送去燃料。这样的情况,在国际空间站也是存在的,科学家经常需要发射货运飞船给国际空间站补给燃料以及其他的物资。

第二个就是进行技术验证。天舟二号货运飞船先后完成了我国第一次利用空间站机械臂操作大型在轨飞行器进行转位试验,以及天舟二号货运飞船与空间站组合体手控遥操作交会对接试验,为后续的任务积累了大量经验。

在完成补给、技术验证等相关的任务以后,天舟二号货运飞船还有一个很重要的任务,那就是将航天员在空间站内产生的各种垃圾以及其他的废弃物带回地球。航天员在空间站内生活那么长时间,肯定是会产生大量垃圾,这些垃圾如果继续放在空间站内就会占用空间站有限的空间,也可能会滋生细菌或者引发其他的问题。所以这些生活垃圾以及其他的废弃物都需要用货运飞船带回来。不过,与载人飞船不同,货运飞船不需要降落到地面,而是按照计划脱离空间站组合体,然后进行变轨受控坠落地球大气层,在再入地球大气层的时候就会剧烈燃烧化为灰烬,不会对地面或者海面带来影响,大家不需要担心。

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