太空“快遞”準時達??星河探索再蓄能

搭載天舟九號貨運飛船的長征七號遙十運載火箭從海南文昌飛向太空。　蒙鐘德攝（人民視覺）

　　核心閱讀

　　7月15日5時34分，長征七號遙十運載火箭在我國文昌航天發(fā)射場托舉天舟九號貨運飛船點火升空，隨后將飛船送入預定軌道，發(fā)射任務取得成功。8時52分，飛船成功對接于空間站天和核心艙后向端口。天舟九號貨運飛船是我國空間站應用與發(fā)展階段組批生產(chǎn)的第四艘貨運飛船，承擔著為神舟二十號和神舟二十一號航天員乘組運送物資的任務。此次太空“快遞”有何新看點？

　　天舟九號又快又可靠

　　天舟九號在貨物裝載、應急發(fā)射等方面能力更加突出。首先，再創(chuàng)空間站應用與發(fā)展工程貨運飛船上行物資裝載重量新高。此次，天舟九號上行的物資重量約為6.5噸。其中，包括航天員系統(tǒng)乘員物資、空間站系統(tǒng)平臺物資以及空間應用系統(tǒng)、航天醫(yī)學實驗領域、航天技術試驗領域實驗樣品和設備設施等。

　　其次，持續(xù)優(yōu)化流程，提升物資運輸應急保障能力。研制團隊通過合理規(guī)劃組批生產(chǎn)過程，確保天舟九號在天舟八號發(fā)射前就完成了全部研制工作，并進入整船待命狀態(tài)，首次具備3個月應急發(fā)射能力。

　　此外，持續(xù)開展搭載載荷試驗。天舟九號搭載了兩項試驗載荷，將持續(xù)開展新型空間技術在軌試驗，為新技術的推廣應用和空間科學技術發(fā)展作出重要支撐。

　　繼天舟七號、天舟八號之后，天舟九號是又一艘采用大約3小時的快速交會對接模式執(zhí)行任務的貨運飛船。天舟九號任務面臨新挑戰(zhàn)，一是在新的軌道高度實施交會對接，二是首次在特定太陽高度角條件下實施交會對接。為此，中國航天科技集團五院的研制團隊對天舟九號控制系統(tǒng)進行了全面分析，依托軌道數(shù)據(jù)及仿真開展分析研判，確保任務萬無一失。

　　中國航天科技集團張振華表示，3小時方案集成了2小時方案“快”的優(yōu)勢和6.5小時方案“可靠”的優(yōu)勢。在我國當前航天技術水平下，3小時交會對接模式實現(xiàn)常態(tài)化，是兼顧效率與可靠性的最優(yōu)解，是“性價比”最高的技術方案。

　　健身器材、航天食品“上新”

　　天舟九號上行了2套新艙外服，以及新型在軌核心肌肉鍛煉裝置等設備和航天醫(yī)學實驗領域物資等。

　　目前我國在軌力量鍛煉主要由抗阻力鍛煉裝置和拉力器組成。在空間站應用與發(fā)展階段，針對長期駐留對肌肉萎縮防護水平和效能的需求，采用系統(tǒng)綜合防護的理念進行整體防護，隨天舟九號上行了專門針對核心肌群的鍛煉裝置。核心肌肉鍛煉裝置可開展恒定阻力的核心肌肉與上肢鍛煉，能夠有效預防椎旁肌等深層肌群萎縮，提高返回后對重力環(huán)境的再適應能力。核心肌肉鍛煉裝置與抗阻力鍛煉裝置在軌組合使用，實現(xiàn)對全身各主要肌群更精準的防護，鍛煉更加靈活便捷，進一步提高了航天員肌肉萎縮防護的全面性、有效性及智能化水平。

　　本次任務還豐富了航天食品品種，新增菜肴類航天食品近30種，航天食品的總數(shù)達到了190余種，飛行食譜周期由7天延長到了10天，提升了食品的口感，進一步滿足航天員的飲食需求。

　　測控通信護航精準“送貨”

　　作為太空“快遞車”的天舟飛船，如何在浩渺太空中準確地飛向距地近400公里的中國空間站呢？答案就藏在天舟飛船的測控與通信產(chǎn)品中。

　　中國航天科技集團五院有關專家介紹，應答機、遙控設備和遙測設備協(xié)同工作，共同確保飛船狀態(tài)正常以順利完成飛行任務。

　　應答機是天地之間溝通的“橋梁”，它幫助飛船與地面站建立起持續(xù)的通信鏈路，就好像鋪設了一條隱形管道，當有信息需要交互傳遞時，便可順著這條管道將信息告訴對方。

　　遙控設備和遙測設備則是“管道”內(nèi)信息的處理者和生產(chǎn)者。遙控設備用于解析來自地面站的指令信息，時刻將地面的指令要求傳遞到飛船的各臺設備，確保飛船能夠按照既定路線向空間站靠近；遙測設備能夠采集飛船自身各項工作參數(shù)并下發(fā)至地面站，幫助地面站分析與評估飛船當前的運行狀態(tài)，支撐地面站隨時判定飛船的狀態(tài)并采取行動，確保對飛船航行態(tài)勢的掌控。

　　天舟飛船的順利“送貨”，還離不開46臺火箭發(fā)動機提供的推力。

　　據(jù)中國航天科技集團六院有關專家介紹，長征七號火箭裝備了10臺新一代液氧煤油發(fā)動機，其中包括6臺120噸級與4臺18噸級推力發(fā)動機提供巨大推力。同時，36臺高精度姿軌控發(fā)動機為飛船在軌姿態(tài)調整、軌道控制及最終與空間站實現(xiàn)自主快速交會對接提供毫厘不差的動力保障。（記者 董澤揚 劉詩瑤）

　　鏈接

　　太空“食譜”新增鮮桃

　　在天舟九號這次向“太空家園”送上的新一批補給中，航天員的“菜譜”也更新了。“7月份時令水果很多，我們這次頭一回給航天員送去了新鮮的桃子。”中國航天員科研訓練中心劉微說，通過技術創(chuàng)新和工藝改良，航天食品的質地、風味、色澤和營養(yǎng)變得越來越好，進一步滿足了航天員的飲食需求。

　　23項科學實驗“帶上天”

　　此次任務中，天舟九號上行的科學實驗物資，包括空間生命科學與生物技術、空間材料科學、微重力流體物理與燃燒科學等領域的科學實驗共23項。

　　太空微重力會使人出現(xiàn)肌萎縮現(xiàn)象，而肌萎縮是老年人、臥床病患的常見癥狀。中國科學院上海營養(yǎng)與健康研究所研究員應浩提到：“通過太空飛行讓細胞暴露在微重力下，觀察細胞如何感知微重力并加以研究，希望找到一些干預肌萎縮的新策略。”

　　“在太空中，宇航員容易出現(xiàn)頭暈、睡眠障礙，甚至認知功能改變等癥狀。此次，天舟九號將腦類器官芯片送入中國空間站，用以研究微重力等空間特殊環(huán)境對人血腦屏障和腦功能的影響及潛在機理，有望為宇航員太空長期駐留、健康風險預測和尋求干預手段等提供科學依據(jù)。”中國科學院大連化學物理研究所研究員秦建華說。

　　在航天醫(yī)學實驗領域，這次隨天舟九號上行的細胞實驗樣本將在軌開展3項航天醫(yī)學細胞學實驗。