科技日報記者 付毅飛 楊雪 實習記者 沈唯
據中國載人航天工程辦公室消息，北京時間2023年5月10日21時22分，搭載天舟六號貨運飛船的長征七號遙七運載火箭，在我國文昌航天發(fā)射場點火發(fā)射。約10分鐘后，天舟六號貨運飛船與火箭成功分離并進入預定軌道，飛船太陽能帆板順利展開工作，發(fā)射取得圓滿成功。后續(xù)，天舟六號貨運飛船將與在軌運行的空間站組合體進行交會對接。
記者從中國航天科技集團五院了解到，天舟六號擁有三個“首”字桂冠：是我國載人空間站應用與發(fā)展階段發(fā)射的首發(fā)航天器；是我國改進型貨運飛船首發(fā)船；是天舟六號到天舟十一號組批生產的首發(fā)貨運飛船。
5月10日，搭載天舟六號貨運飛船的長征七號遙七運載火箭，在我國文昌航天發(fā)射場點火。新華社記者 楊冠宇 攝
“宇宙級帶貨”能力首次突破7噸
本次任務中，天舟六號貨運飛船攜帶了航天員生活物資，裝載貨物200余件，運輸物資總重約5.8噸。同時搭載了多項載荷。
作為空間站的地面后勤補給航天器，天舟貨運飛船采用型譜化方案，設計了滿足不同貨物運輸需求的全密封貨運飛船、半密封貨運飛船和全開放貨運飛船3種型譜。
同時，為滿足密集發(fā)射需求，五院在天舟貨運飛船研制過程中實行了組批生產方式，確保同一批次飛船的外形、功能相似或相近。其中，天舟三號、四號、五號是一批生產研制；天舟六號到十一號是另一批生產研制。
針對空間站應用與發(fā)展階段任務需求，從天舟六號開始，五院技術團隊對貨運飛船進行了系統(tǒng)升級。他們將全密封貨運飛船拓展為標準型（8個貯箱）和改進型（4個貯箱）兩種狀態(tài)，根據空間站補加推進劑上行需求選用。改進型全密封貨運飛船提高了密封艙貨物裝載能力，使貨運飛船發(fā)射頻次得以由2年4發(fā)降低至2年3發(fā)，切實提高了空間站工程綜合效益。
天舟六號為改進型全密封貨運飛船，是世界現(xiàn)役貨物運輸能力最大、載貨比最高的貨運飛船。其在天舟五號基礎上，將原非密封的后錐段更改為密封艙，以擴大密封艙裝載空間，提高密封艙貨物上行能力；取消了一層貯箱，原后錐段艙內設備調整至推進艙。改進后，整船物資裝載能力由6.9噸提高至7.4噸，上行載貨比由0.51提高至0.53。
關鍵元器件100%國產
元器件自主可控一直是中國航天的工作重點之一。針對載人空間站應用與發(fā)展階段貨運飛船進口電子元器件自主可控，五院貨運飛船系統(tǒng)開展了大量工作。
研制團隊首先遴選出性能指標相當且相對成熟可靠的國產元器件作為備選，組織專家團隊逐項論證替代方案可行性，制定周密的試驗驗證計劃。針對每項更改的具體情況，他們因地制宜采用整機鑒定、單板鑒定、相似鑒定等多種應用驗證方法、充分開展更改方案驗證，涉及的所有產品全部采用單板、單機、分系統(tǒng)、系統(tǒng)多級測試考核驗證，確保驗證無死角。通過綜合保證措施的落地實施，他們成功消除大面積元器件國產化帶來的技術風險，實現(xiàn)了關鍵元器件100%國產化。
同時，天舟六號在研制過程中，按照工程總體要求和載人空間站應用與發(fā)展階段實際任務需求，通過平臺配置優(yōu)化實現(xiàn)了降本增效。
攜帶近百件空間實驗相關產品
中國科學院空間應用系統(tǒng)通過天舟六號上行實（試）驗載荷、實驗單元及樣品、共用支持類設備、實驗耗材和備品備件等，共計98件產品，總重量約714公斤。
據空間應用系統(tǒng)副總設計師呂從民介紹，天舟六號與空間站完成交會對接后，航天員將把上述產品轉運至空間站艙內，按飛行任務規(guī)劃陸續(xù)開展空間生命科學與生物技術、微重力流體物理與燃燒科學、空間材料科學、空間應用新技術試驗四個領域共29項科學實驗和應用試驗。
例如，在問天實驗艙生物技術實驗柜內，將開展空間微重力環(huán)境對干細胞譜系分化的影響研究、干細胞3D生長及組織構建研究、蛋白與核酸共起源及密碼子起源的分子進化研究、微重力環(huán)境對細胞間相互作用和細胞生長影響的生物力學研究等4項科學實驗。
