北京時間2022年5月10日1時56分，搭載天舟四號貨運飛船的長征七號遙五運載火箭，在我國文昌航天發(fā)射場點火發(fā)射，發(fā)射取得圓滿成功。這是我國載人航天工程的第二十二次發(fā)射任務(wù)，是空間站建設(shè)從關(guān)鍵技術(shù)驗證階段轉(zhuǎn)入在軌建造階段的首次發(fā)射任務(wù)，也是長征系列運載火箭的第420次飛行。

　　據(jù)中國載人航天工程辦公室消息，天舟四號貨運飛船入軌后，順利完成狀態(tài)設(shè)置，于北京時間2022年5月10日8時54分，采用自主快速交會對接模式，成功對接空間站天和核心艙后向端口。據(jù)介紹，天舟四號貨運飛船裝載了神舟十四號3名航天員6個月在軌駐留消耗品、推進(jìn)劑、應(yīng)用實（試）驗裝置和樣品材料、備品備件及部分載荷等物資，交會對接完成后，將轉(zhuǎn)入組合體飛行段。

　　此次任務(wù)作為2022年空間站任務(wù)的首次發(fā)射，開啟了中國空間站在軌建造階段序幕。

　　為航天員乘組在軌駐留、空間站組裝建造等，提前送去物資

　　航天員在空間站長期駐守，吃、穿、用所需的物資，都要由后勤補給航天器——貨運飛船及時送到空間站，空間站維持正確軌道所需的燃料也靠貨運飛船運送。去年，長征七號火箭分別將天舟二號、天舟三號貨運飛船送入太空，完成了空間站建造階段的補給任務(wù)。此次天舟四號在神舟十四號航天員乘組入駐空間站前，再次向空間站提前運去物資。

　　此次任務(wù)中，天舟四號裝載了航天員系統(tǒng)、空間站系統(tǒng)、空間應(yīng)用領(lǐng)域、貨運飛船系統(tǒng)共計200余件（套）貨物，上行物資總重約6000千克，將為神舟十四號乘組3人6個月在軌駐留、空間站組裝建造、開展材料科學(xué)、微重力等空間應(yīng)用領(lǐng)域提供物資保障。

　　為保證貨物安全快遞到“太空之家”，天舟四號采用貨包、支架、貯箱等多種貨物裝載方式，貨物種類、數(shù)量可根據(jù)空間站需求動態(tài)配置。同時，還具備承擔(dān)空間站姿態(tài)軌道控制、并網(wǎng)供電以及空間站遙測、數(shù)據(jù)傳輸支持等空間站運營支持任務(wù)的能力以及空間科學(xué)實驗支持能力。

　　長征七號運載火箭技術(shù)狀態(tài)優(yōu)化，與天舟攜手奔赴太空

　　長征七號火箭是為了滿足空間站工程發(fā)射貨運飛船而研制的新一代中型運載火箭。執(zhí)行首戰(zhàn)的長七火箭，為長征二號F和長征五號B運載火箭開了一個好頭。2022年是中國載人航天工程立項實施30周年，根據(jù)任務(wù)安排，全年共實施6次飛行任務(wù)，將通過長征五號B、長征七號和長征二號F三型運載火箭分別發(fā)射空間站問天艙、夢天艙、兩艘天舟貨運飛船、兩艘神舟載人飛船。

　　中國航天科技集團(tuán)有限公司所屬中國運載火箭技術(shù)研究院長七火箭總體主任設(shè)計師邵業(yè)濤介紹，本次是長七火箭與天舟系列貨運飛船第四次“攜手”奔赴太空，二者已十分“默契”，火箭總體技術(shù)狀態(tài)也逐漸趨于穩(wěn)定。

　　本次任務(wù)中，火箭共有發(fā)射前流程優(yōu)化和可靠性提升等17項技術(shù)狀態(tài)變化。通過一系列舉措，長七火箭首次實現(xiàn)在一個月完成測試、發(fā)射。

　　長七火箭總重為500余噸，箭體外殼、電纜、儀器等重量加在一起只有50余噸，其余都是液氧煤油推進(jìn)劑的重量，超過90%。長七火箭近地軌道運載能力達(dá)到13.5噸，比采用傳統(tǒng)燃料的運載火箭多出一半以上?；鸺嚎傮w部火箭設(shè)計專家徐利杰說：“燃料在火箭整個體重中比重越大，火箭的結(jié)構(gòu)效率越高，說明設(shè)計越合理?！?/p>

　　火箭院總體部火箭設(shè)計專家朱平平介紹，以長五、長七為代表的新一代運載火箭，加注的推進(jìn)劑分別是液氫液氧和液氧煤油，都是低溫燃料。液氫液氧燃燒后產(chǎn)生的是水，無毒無污染，且大大提高了火箭的運載能力。

　　對接機(jī)構(gòu)迎“大考”，確保對得穩(wěn)、鎖得緊

　　入軌后，天舟四號采用自主快速交會對接模式，成功對接空間站核心艙后向端口，從“發(fā)貨”到“簽收成功”僅需幾個小時。為保證順利對接，天舟貨運飛船的對接機(jī)構(gòu)也做了充分準(zhǔn)備，精準(zhǔn)、安全、可靠，再現(xiàn)“太空穿針”。

　　據(jù)中國航天科技集團(tuán)有限公司八院設(shè)計師介紹，我國空間站的建造猶如“搭積木”，而連接起各個艙段的“關(guān)節(jié)”正是對接機(jī)構(gòu)。自2011年實現(xiàn)首次空間交會對接以來，我國已成功實現(xiàn)19次精準(zhǔn)對接，為空間站建造奠定了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。

　　2022年，對接機(jī)構(gòu)更迎來“大考”，將先后迎接問天、夢天兩個實驗艙的到來。據(jù)介紹，空間站建造需要適應(yīng)8到180噸各種噸位、各種方式的對接，對接過程中將會產(chǎn)生巨大的對接能量，對于對接機(jī)構(gòu)的緩沖耗能能力提出很高要求。為了讓兩個重量級的航天器在對接時可以“輕盈優(yōu)雅”，設(shè)計師們通過大量的技術(shù)攻關(guān)和方案論證，突破了這項關(guān)鍵技術(shù)。