新華社海南文昌9月20日電 題：秋空懸明月 天舟再出發(fā)——天舟三號貨運(yùn)飛船發(fā)射任務(wù)詳解
新華社記者李國利、黎云、趙葉蘋、黃一宸
大漠剛擁神舟入懷，海上又有天舟行空。
北京時間9月20日15時10分，中秋節(jié)的前一天，搭載著天舟三號貨運(yùn)飛船的長征七號遙四運(yùn)載火箭，在中國文昌航天發(fā)射場點火升空。
約597秒后，飛船與火箭成功分離，精確進(jìn)入預(yù)定軌道。中國載人航天工程發(fā)射任務(wù)取得20戰(zhàn)20捷。
這是中國向空間站核心艙送出的第二件太空“包裹”。千里之外的西北戈壁，神舟十三號載人飛船發(fā)射任務(wù)已排上了日程。
天舟“兄弟”月下有約
天舟三號從大海之濱起飛，天舟二號仍在太空飛行。
兄弟倆要一直相伴共飛，直到他們的收件人——神舟十三號航天員當(dāng)面“簽收”后才會分離。
5月29日，中國空間站階段的首艘貨運(yùn)飛船——天舟二號，在文昌航天發(fā)射場點火發(fā)射。
按照工程規(guī)劃，兩艘貨船會同時對接在天和核心艙的兩端，形成“一”字形構(gòu)型，等待神舟十三號載人飛船的到來。
天舟三號貨運(yùn)飛船總指揮助理鄧凱文介紹說，兩艘中國貨運(yùn)飛船同時在天運(yùn)行，這在中國載人航天史上是第一次。
9月16日，天舟三號貨運(yùn)飛船與長征七號遙四運(yùn)載火箭組合體在測試廠房等待轉(zhuǎn)運(yùn)。新華社發(fā)（胡煦劼 攝）
其實，天舟家庭不止這兩兄弟，而是“四胞胎”。為了滿足空間站建造階段密集發(fā)射的需要，天舟貨運(yùn)飛船實行了組批生產(chǎn)，同時生產(chǎn)了二、三、四、五號。這4艘貨運(yùn)飛船的外形、功能相似或相近，比如，總長都是10.6米，壽命一樣，最大起飛重量一樣……
只不過，這“四胞胎”雖然“高矮胖瘦”大同小異，“性格脾氣”卻有不同。“老三”與“老二”最大的差異，在于飛行控制系統(tǒng)。鄧凱文介紹說，除了與天舟二號一樣采取同時在地面進(jìn)行控制或者自主控制外，天舟三號還增加了北斗導(dǎo)航系統(tǒng)，提升了飛行控制的精度和安全系數(shù)。
從裝載的貨物來看，天舟二號按照保證航天員在軌飛行3個月的需求進(jìn)行配置。天舟三號裝載的貨物則更加充沛，可以保證3人在軌駐留6個月的飲食。
9月16日，天舟三號貨運(yùn)飛船與長征七號遙四運(yùn)載火箭組合體在轉(zhuǎn)運(yùn)途中。新華社發(fā)（胡煦劼 攝）
包裹的顏色也有了更細(xì)心更人性化的改進(jìn)。天舟二號的包裹全部統(tǒng)一為米白色，雖然外包裝上有標(biāo)識和“掃一掃”就能知道里面裝什么的二維碼，但是畢竟顏色單調(diào)，航天員取拿物資還是有點“費眼睛”。
天舟三號的包裹就充分考慮到這一點，食品、衣物、工具……各種不同的物資采用了不同顏色的包裹，配上標(biāo)識和二維碼，一目了然。
為了多給即將升空的神舟十三號航天員帶些東西，天舟三號取消了4個推進(jìn)劑儲箱，相應(yīng)減少了推進(jìn)劑的儲量，攜帶的推進(jìn)劑主要用于滿足“兄弟倆”與核心艙組合體運(yùn)行期間的需求，擴(kuò)容了貨艙空間。
西昌衛(wèi)星發(fā)射中心總工程師鐘文安介紹說，天舟三號的發(fā)射，是中國空間站關(guān)鍵技術(shù)驗證和建造階段貨物運(yùn)輸系統(tǒng)的第二次應(yīng)用性飛行，是空間站建造階段承上啟下的關(guān)鍵之戰(zhàn)。
9月16日，天舟三號貨運(yùn)飛船與長征七號遙四運(yùn)載火箭組合體在轉(zhuǎn)運(yùn)途中。新華社發(fā)（胡煦劼 攝）
今年4月29日，隨著長征五號B遙二運(yùn)載火箭搭載空間站天和核心艙在海南文昌航天發(fā)射場發(fā)射升空，中國空間站建造大幕正式開啟。
5月29日，天舟二號升空；6月17日，神舟十二號載人飛船升空；9月17日，神舟十二號載人飛船返回；9月18日，天舟二號貨運(yùn)飛船完成繞飛并和前向端口交會對接。
遙望星辰，探索深空，是中國人自古以來的美好夢想。1992年，黨中央制定了載人航天工程“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略，建成空間站是發(fā)展戰(zhàn)略的第三步。
如今，空間站階段的11次發(fā)射任務(wù)已經(jīng)完成將近半數(shù)。天舟三號成功發(fā)射后不久，神舟十三號載人飛船將搭載3名航天員飛向太空，迎接時間更長、難度更大、要求更高的太空挑戰(zhàn)。
“御用”火箭精準(zhǔn)投送
中國人用“長征”來命名自己研制的火箭型號，一是為了紀(jì)念那場80多年前的偉大戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移，二是中國航天人無時無刻不在自我提醒：人類征服宇宙之路，是另外一種苦難輝煌。
9月16日，天舟三號貨運(yùn)飛船與長征七號遙四運(yùn)載火箭組合體轉(zhuǎn)運(yùn)至發(fā)射塔架。新華社發(fā)（陳昊杰 攝）
9月20日下午，長征七號遙四運(yùn)載火箭在文昌發(fā)射場完美地將天舟三號貨運(yùn)飛船送入預(yù)定軌道。
按照空間站在軌建造任務(wù)規(guī)劃，到2022年底，我國將連續(xù)實施11次發(fā)射任務(wù)，其中4次貨運(yùn)飛船發(fā)射都是由長征七號運(yùn)載火箭“承運(yùn)”。“長七”也因此被人們稱為天舟飛船的“御用”火箭。
作為我國新一代高可靠、高安全、無毒、無污染的中型運(yùn)載火箭，長征七號近地軌道運(yùn)載能力達(dá)到13.5噸，是未來執(zhí)行空間站建設(shè)任務(wù)的主力運(yùn)載設(shè)備。
2016年6月25日，長征七號在新建成的文昌航天發(fā)射場首飛成功。
2017年4月20日，長征七號托舉著天舟一號貨運(yùn)飛船騰空而起。這是天舟貨運(yùn)飛船和長征七號運(yùn)載火箭組成的空間站貨物運(yùn)輸系統(tǒng)的首次“搭檔”。
2021年5月29日，長征七號將天舟二號送入太空，為空間站天和核心艙送去生活物資、實驗設(shè)施和推進(jìn)劑等。
然而，長征七號運(yùn)載火箭的研發(fā)應(yīng)用并不是一帆風(fēng)順。2020年3月，長征七號改中型運(yùn)載火箭首次飛行任務(wù)，因火箭飛行出現(xiàn)異常，發(fā)射任務(wù)失利。
時任長征七號改中型運(yùn)載火箭副總設(shè)計師馬忠輝說，她大半年的心血都花在這枚新火箭上。
馬忠輝介紹說，在低溫推進(jìn)劑加注之前，與低溫推進(jìn)劑接觸的系統(tǒng)無法受到真正考驗，因為加注之前的測試都是在常溫下進(jìn)行的，一旦低溫推進(jìn)劑加注后，相應(yīng)的結(jié)構(gòu)都有所變化。
就在4個月前的天舟二號發(fā)射中，距離發(fā)射還不到3個小時，長征七號遙三運(yùn)載火箭系統(tǒng)突然出現(xiàn)壓力值參數(shù)異常。
多位當(dāng)時在指控大廳里的工作人員回憶當(dāng)時的情景：大廳里瞬間陷入寂靜。
“我們的低溫火箭又將經(jīng)歷一場嚴(yán)酷的考驗。”中國航天科技集團(tuán)一院動力系統(tǒng)指揮邵業(yè)濤說。
5月29日，兩度推遲發(fā)射的長征七號遙三運(yùn)載火箭終于成功將天舟二號送入太空。研制團(tuán)隊用5個字形容那一刻的復(fù)雜心情：冰火兩重天。
今天，長征七號再一次叩問太空。馬忠輝介紹，長征七號運(yùn)載火箭是一型低溫推進(jìn)劑火箭。這次發(fā)射，火箭整體技術(shù)狀態(tài)沒有大的不同，但針對任務(wù)特點和上次發(fā)射任務(wù)出現(xiàn)的一些情況進(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化設(shè)計，包括測試、環(huán)境適應(yīng)、預(yù)案等方面。
9月20日，搭載天舟三號貨運(yùn)飛船的長征七號遙四運(yùn)載火箭，在我國文昌航天發(fā)射場點火升空。新華社記者 楊冠宇 攝
預(yù)案，主要針對上一次發(fā)射低溫推進(jìn)劑加注后出現(xiàn)的情況制定——盡可能在加注之前把所有能判別的判別出來，一旦出現(xiàn)情況，也能快速準(zhǔn)確地處置。
此外，考慮到每一次發(fā)射火箭的有效載荷或多或少有些變化，中國航天科技集團(tuán)一院針對火箭有效載荷的變化，進(jìn)行了適應(yīng)性調(diào)整。
任務(wù)保障方面，力量持續(xù)加強(qiáng)。為提高敏感度，場區(qū)和北京同步背靠背測試，盡最大可能把蛛絲馬跡都找出來。
9月20日，搭載天舟三號貨運(yùn)飛船的長征七號遙四運(yùn)載火箭，在我國文昌航天發(fā)射場點火升空。新華社記者 周佳誼 攝
9月20日，長征七號運(yùn)載火箭又一次升空，將天舟三號精準(zhǔn)送入預(yù)定軌道，天舟三號趕在中秋節(jié)前的最后一個月夜，將物資包裹送達(dá)天和核心艙，與天舟二號一首一尾對接在核心艙的兩端。
天舟母港優(yōu)勢獨具
海南島最東端，中國文昌航天發(fā)射場。海岸線不遠(yuǎn)處，兩座巨大的發(fā)射塔架直指蒼穹。
9月20日，搭載天舟三號貨運(yùn)飛船的長征七號遙四運(yùn)載火箭，在我國文昌航天發(fā)射場點火升空。新華社記者 楊冠宇 攝
“5、4、3、2、1，點火！”9月20日下午，隨著一聲響亮的口令，長征七號遙四運(yùn)載火箭在劇烈的轟鳴聲中點火升空，駛向浩瀚無垠的太空。
時針回?fù)艿?年前，這里的歡呼聲同樣振奮人心。2016年6月25日，長征七號運(yùn)載火箭首次發(fā)射，文昌航天發(fā)射場首次亮相。中國文昌，瓊北古邑，也第一次以“航天”主題吸引了全世界的目光。
作為我國第4個航天發(fā)射場，文昌航天發(fā)射場的建設(shè)目標(biāo)，就是為了滿足我國運(yùn)載能力大幅提升的需要。
9月20日，搭載天舟三號貨運(yùn)飛船的長征七號遙四運(yùn)載火箭，在我國文昌航天發(fā)射場點火升空。新華社記者 周佳誼 攝
2007年8月，我國批準(zhǔn)在海南文昌建設(shè)新一代運(yùn)載火箭發(fā)射場，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心承擔(dān)起建設(shè)、管理、使用的重任。
繼“出大漠，進(jìn)山溝”之后，西昌航天人再次開始了一場“出山溝，闖海島”的艱苦創(chuàng)業(yè)。
創(chuàng)業(yè)之初，一聲令下，大批西昌航天人來到椰林海島創(chuàng)業(yè)、扎根，修路、蓋樓，一切從零開始。
9月20日，搭載天舟三號貨運(yùn)飛船的長征七號遙四運(yùn)載火箭，在我國文昌航天發(fā)射場點火升空。新華社記者 張麗蕓 攝
從茫茫戈壁到高原峽谷，從高原峽谷到椰林海島。新的發(fā)射場、新的火箭、新的模式、新的團(tuán)隊，引領(lǐng)中國航天事業(yè)邁向新的高度。
今天，作為中國首個濱海航天發(fā)射場，也是世界上為數(shù)不多的低緯度發(fā)射場，文昌航天發(fā)射場正朝向世界一流航天發(fā)射場的目標(biāo)闊步前行。
相比酒泉、太原、西昌發(fā)射場，文昌航天發(fā)射場獨具優(yōu)勢。一是緯度低、發(fā)射效費比高，同等條件下能夠使地球同步軌道運(yùn)載能力提升15%以上；二是射向?qū)挕踩院茫鸺湎?000公里范圍內(nèi)均為海域，殘骸落區(qū)均在海上；三是海運(yùn)便捷、可行性強(qiáng)，能夠解決鐵路、公路和空運(yùn)均無法運(yùn)輸大尺寸火箭的難題；四是無毒無污染、綠色環(huán)保，是我國首個全面采用液氫、液氧、航空煤油等新型推進(jìn)劑的發(fā)射場。
5年來，長征七號、長征五號等運(yùn)載能力更大、可靠性更高、更綠色環(huán)保的兩型新一代運(yùn)載火箭在這里成功發(fā)射，使得大噸位空間站和深空探測衛(wèi)星等航天器發(fā)射成為可能。
9月20日，搭載天舟三號貨運(yùn)飛船的長征七號遙四運(yùn)載火箭，在我國文昌航天發(fā)射場點火升空。新華社記者 楊冠宇 攝
5年來，在長征七號和長征五號的托舉下，天舟一號、天問一號、嫦娥五號、天和核心艙、天舟二號、天舟三號……一個個大國重器從這里飛向太空，文昌航天發(fā)射場也在一發(fā)發(fā)火箭升空中，以“打一仗進(jìn)一步”的節(jié)奏茁壯成長，中國最年輕的航天發(fā)射場已形成新一代運(yùn)載火箭高密度發(fā)射能力，綜合測試發(fā)射能力持續(xù)提升。
“建設(shè)世界一流航天發(fā)射場是我們不懈奮斗的目標(biāo)。后續(xù)文昌航天發(fā)射場將按照國家航天發(fā)展規(guī)劃，圍繞新一代載人運(yùn)載火箭發(fā)射、重型工位等重大工程開展配套設(shè)備設(shè)施建設(shè)，為中國航天未來的深空探測、行星探測、空間站建設(shè)等提供強(qiáng)有力支撐。”西昌衛(wèi)星發(fā)射中心主任鄧洪勤表示。
