中国航天▲长征五号开启中国航天第三步!首个柔性充气式货物返回舱出现异常( 二 )
(此次发射还包括我国首个柔性充气式货物返回舱试验舱)
新一代的载人飞船
此次的长征五号B火箭发射 , 主要的目的就是检验新一代国产载人飞船的性能 。 载人飞船是航天员天地往返运输的最重要装备之一 , 另一个和载人飞船齐名的是美国研发的航天飞机 , 两者主要定位都是航天员天地往返工具 。 中国在本世纪前后就完全独立自主研发出国产的神舟载人飞船 , 中国神舟号飞船采用三舱一段设计 , 由返回舱、轨道舱、推进舱和附加段构成 , 由13个分系统组成神舟号飞船 。 中国神舟载人飞船与国外第三代飞船相比 , 具有起点高、具备留轨利用能力等特点 , 神舟飞船的可靠性水平也非常高 , 是目前世界最成功、最成熟的载人飞船之一 。 只不过 , 受我国当时火箭技术 , 尤其是尺寸的限制 , 神舟号飞船的航天员搭载人数也受到极大影响 , 神舟号飞船一般只能搭载3名航天员 , 这一点在我国国际空间站建立之后 , 明显会是一个问题 。
(图中黄色为正在脱离的柔性充气式货物返回舱试验舱)
实际上 , 对于中国第一款载人飞船神舟号受尺寸限制导致的载员人数较少问题 , 中国航天人早就有清醒的认识 , 在当时 , 中国航天人也找到了解决这个问题的思路 , 那就是发展尺寸更大 , 运载能力更强的新一代大型火箭 。 主要承担大型空间站部件和大型新一代飞船发射任务的长征五号火箭、和主要承担空间站货运飞船发射任务的长征七号火箭代表的中国新一代大型火箭 , 就是中国航天人解决上述问题的努力结果 。 近期发射的长征五号B型火箭就携带一个国产最新的载人飞船 , 新飞船采用返回舱和服务舱两舱段构型 , 全长近9米 , 远超上一代的神舟号载人飞船 , 神舟号飞船的轨道舱只有2.8米 , 返回舱也只有2.0米 , 即便再加上推进器的3.05米 , 也不及新一代飞船 。 而且 , 新旧两款飞船最大的差别还有宽度尺寸 , 也就是直径 。
(中国空间货物运输舱主要由长征七号负责 , 2017年长征七号搭载天舟一号升空 , 近日长征五号的测试很可能包括很多新技术)
中国上一代载人飞船神舟号的直径 , 轨道舱最大直径2.27米 , 返回舱不包括返回过程中必须的隔热层 , 直径2.4米 , 而最新的中国新一代载人飞船直径直接达到4.5米 。 在这样的尺寸影响下 , 中国新一代载人飞船的航天员搭载人数就迅速提高到6-7人 , 超过上一代的神舟飞船一倍还要多 。 而国产新一代载人飞船的性能之所以能够大幅提升 , 自然也是因为新一代火箭的性能 , 中国新一代载人飞船最大重量超过20吨 , 而承担新飞船发射任务的就是长征五号B火箭 。 长征五号B运载火箭原本就是专门为载人航天工程空间站建设研制的一型新型运载火箭 , 这款火箭是大型液体运载火箭 , 一级半火箭结构 , 芯级采用5米直径 , 捆绑4个3.35米直径的助推器 , 全长约53.66米 , 起飞质量约849吨 , 起飞推力约1068吨, 近地轨道运载能力22吨级 。
(首个柔性充气式货物返回舱试验舱脱离飞船之后运作步骤)
首个柔性充气式货物返回舱试验舱——问题是因为承担了太多新技术的验证工作
此次发射的长征五号B运载火箭 , 除了搭载国产新一代载人飞船之外 , 还搭载了我国首个柔性充气式货物返回舱试验舱 , 但是 , 这个实验舱在降落过程中很可能出现了一些问题 , 只不过这些问题也是必然的 。
需要说明的一点是 , 货运飞船也是国际空间站建设运行的最重要组件之一 , 载人飞船运输的是航天员 , 而航天员工作和生活必须的物资则由专用的货运飞船负责 。 中国计划主要承担货运飞船发射任务的是长征七号火箭 , 早在2017年 , 中国航天已经试验了国产的货运飞船也就是天舟一号 , 天舟一号当时由长征七号火箭发射升空 , 整个测试非常成功 , 借助2017年的试验 , 中国已经基本掌握国际空间站货运飞船技术 。 而此次国产首个柔性充气式货物返回舱试验舱的问题 , 则是因为我们有了更高的目标 , 新的柔性充气式货物返回舱试验舱很可能应用了太多我国航天最新的技术 。
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