同樣是給空間站送貨,中國的天舟貨運飛船最快2個小時就能送貨上門,而美國的天鵝座飛船卻把太空送貨這活拉到了2天時間。這差距也未免有些太大了吧?是美國技不如人嗎?還是里面有啥我們不知道的秘密?
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就在4月11日,美國的天鵝座貨運飛船,搭乘美國SpaceX“獵鷹9號”火箭,從佛羅里達州卡納維拉爾角升空。但升空知乎,這天鵝座貨運飛船并沒有直奔國際空間站,而是在太空中慢慢悠悠耗了幾乎2天時間,才對接上。
和美國天鵝座貨運飛船這慢悠悠的速度相比,我們中國的天舟貨運飛船可就快多了,要知道,我們早在天舟五號任務時候,就創造過從發射到對接僅用時2小時的世界紀錄,而現在,常規用時3小時的快速對接,也早就讓我們的太空快遞運輸變成常規操作。
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同樣都是給空間站運送貨物,為啥一個跑出了特快專遞的感覺,另外一個卻慢悠悠地像是個普通包裹呢?是技術達不到嗎?還是故意為之呢?
我們先來具體了解下兩艘貨運飛船。美國的天鵝座飛船這次是升級版的,運力比前一代提升了33%,為國際空間站送去了約5噸科研物資和補給。而中國的天舟九號貨運飛船,一次就能裝上6.5噸物資,這里面既有生活消耗品,又有實驗設備,甚至還有推進劑。
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這么一對比,就顯得天舟飛船不僅送得多,而且裝的更多。從純貨運實力上來看,天舟飛船的確是世界最強的貨運飛船,沒有之一。
那兩家的貨運飛船為啥體量小的,反而跑得更慢呢?這快速對接的難度到底在哪?
這就說到核心問題上了。要想貨運飛船能快速精準地對接空間站,至少有兩大技術難關。
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第一關就是導航控制關。飛船發射后需要多次軌道調整,從地面一路飛到幾百公里高的空間站上,在快速對接模式下,咱們中國天舟飛船需要把原本繞地球好多圈的遠程導引過程,壓縮到一圈內完成,同時多次機動合并成兩次。這就像是把原本要繞幾個大圈的路線,直接跑直接沖刺一樣,省時省事,但精度要求賊高。
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第二關就是對接關,要求近距離接觸時,飛船對于位置的判斷、速度的調整、躲避障礙等方面都要“膽大心細”。天舟飛船在空間站附近幾公里時候,通過減少中途停泊點的方式,能縮短等待時間。而美國目前的天鵝座飛船,包括它的載人龍飛船,都還沒采用快速對接模式。倒不是完全做不到,而是技術路線和任務策略不一樣。
我們可以認為,美國或許這樣認為:我飛兩天,慢慢來,更穩妥、更省燃料,反正送的貨也不急。而中國追求的是:快、更快的應急能力和運輸效率。
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你可能會問:快幾個小時、快一天,有那么重要嗎?
太重要了!尤其是送“嬌氣”的貨物,比如需要低溫保存的生物樣品、或者急著做的科學實驗。早到一分鐘,實驗數據就可能更準確。如果空間站突然漏氣、航天員生病、或者遭遇太空碎片撞擊,快速發射一艘救援飛船,能大大縮短航天員在危險環境中的等待時間。
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這時候圈叔就不得不揭一下美國的短兒了。還記得去年有兩名美國航天員搭乘波音飛船,執行原本8天的空間站任務,最終因為飛船故障,硬生生拖到了第二年才回來的事嗎?如果美國當時有快速救援能力,何至于此?
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提高任務密度,就能快速對接能讓空間站更頻繁地接收補給,支持更復雜的科學實驗和更長的駐留時間。所以,2小時對接不是炫技,而是實打實的戰略能力。
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當然,咱們也不能因為對接快、運力強,就說美國航天全面落后。美國在深空探測,比如登陸火星、可回收火箭,比如SpaceX的獵鷹9號等方面,依然領先。但在貨運飛船快速對接這個具體領域,中國確實走在了前面。這是事實,沒必要謙虛。
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美國飛船飛兩天,是它的策略選擇;中國飛船飛兩小時,是我們的能力證明。比快慢只是表象,比誰更能持續創新、更能踏踏實實解決真問題,才是關鍵。
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