天舟一号

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04-22 10:02

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04-22 10:00

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4月20日,秦皇岛星箭特种玻璃有限公司的工人在展示高强度柔性抗辐照玻璃盖片。应用在天舟一号上的高强度柔性抗辐照玻璃盖片,是由秦皇岛星箭特种玻璃有限公司历时一年时间研制成功的产品。据介绍,这种玻璃盖片在能保证抗辐照能力和高透光率的前提下,不仅要做到超大超薄,还要增加柔韧性和抗弯强度,避免运行时玻璃盖片碎裂。此次为天舟一号提供的柔性抗辐照玻璃盖片,从调整配方到制作工艺都做了很大改进,经过无数次试验,在玻璃尺寸、抗辐射强度、柔韧性等方面都比原来增加了一倍,产品强度能达到600兆帕以上,一方面使太阳能电池在受到太空有害离子撞击时得到保护,另一方面保证太阳能电池的光电转换效率,确保飞船正常运行。作为河北省一家民营企业,从2000年10月,秦皇岛星箭特种玻璃有限公司开始与中国航天科技集团合作,产品先后用于神舟五号至神舟十号,双星探测、嫦娥一号、二号、三号和天宫一号、二号等多颗卫星与航天器上。新华社记者 杨世尧 摄

新华社北京4月21日新媒体专电 题:升空,国之“神器”——来自C919和“天舟一号”的对话

新华社“中国网事”记者

18日,国产首架大型客机C919在上海通过首飞放飞评审,即将择机首飞;20日,搭载天舟一号货运飞船的长征七号遥二运载火箭,在海南文昌航天发射场升空,天舟货运飞船和长征七号运载火箭组成的空间站货物运输系统首次飞行试验获得成功。

国产首架大型客机与中国第一艘太空货运飞船,堪称中国自主研发、有自主知识产权的航空航天的两大“神器”。短短三日,两度闪耀地球之巅,带来的不仅仅是经济的发展,科技的创新,更是文化自信和坚定中国特色社会主义道路的自信。

C919:填补我国民用航空工业发展空白

天舟一号:开启中国的空间站时代

作为我国拥有完全自主知识产权的国产大型客机,C919最大载客人数174人,最大航程超过5000公里,与波音737、空客320相当,2008年正式立项,2015年首架机完成总装下线。

C919大型客机项目历经9年创新实践,建成总装移动生产、中央翼、中机身、水平尾翼、全机对接等5条国际先进生产线,攻克了100多项核心关键技术,掌握5大类、20个专业、6000多项民用飞机技术,带动新技术、新材料、新工艺群体性突破。

C919的研制团队采取集群式的技术突破路径,形成了一整套既充分借鉴时代和国际最新成果又有自身特色的标准(特别是适航标准)、流程、工具、方法。这些具有重大基础性、核心性、战略性的技术成果,填补了我国民用航空工业发展的诸多空白。

中国第一艘货运飞船天舟一号,也是中国目前为止体积最大、重量最重的航天器,由货物舱和推进舱组成,总长10.6米,舱体最大直径3.35米,太阳能帆板展开后最大宽度14.9米,整船最大装载状态下重量达13.5吨,物资运输能力约6.5吨,推进剂补加能力约为2吨,具备独立飞行3个月的能力。

天舟一号不但继承了我国载人飞船以及空间实验室的成熟技术,同时还将首次在轨实施飞行器间推进剂补加、以天基测控体制为主实施飞行控制等航天关键技术以及全自主快速交会对接、空间应用与技术载荷等多项研究试验。

天舟一号总设计师、中国航天科技集团公司五院副总设计师白明生说,天舟一号的成功发射,标志着我国已经突破和掌握宇航货运系统关键技术。天舟货运飞船具备较长时间的独立自主飞行能力,不但是中国未来空间站的补给飞船,还可以作为空间科学试验的平台,开启中国空间站时代。

C919:锻造经济转型升级的“黄金龙骨”

天舟一号:拥抱“太空经济时代”的到来

在上海飞机设计研究院的工程师张建军等专家眼里,C919大型客机是不折不扣的“中国制造”。

C919整机产权属中方所有,研制的核心团队属于中国商飞公司,从设计、总装、试飞到销售等关键环节都掌握在中方手里,形成“中国设计、系统集成、全球招标,逐步提升国产化”的发展思路。

张建军认为,波音和空客也并非由一家一国独立制造完成。尽管C919不是100%纯国产,目前使用国外发动机,但预计3年后可换装国产长江1000A发动机。中方不仅独立完成C919机身与气动布局的设计与制造,在液压系统、起落架、辅助动力、电源系统等方面也深度参与,正在逐步吃透核心技术。

C919大型客机具有无可替代的开创性、奠基性和战略性,为我国持续发展不同种类、不同层级、不同用途的干线飞机打下基础,从而最终形成有国际竞争力的“国字号喷气客机家族”,使大飞机成为彰显中国装备制造实力的新名片。

专家认为,C919的研发,不但显著改善了我国民用航空工业发展的基础面貌,同时为我国经济转型升级在锻造着一根蕴藏巨大潜力的“黄金龙骨”。伴随着C919大型客机项目的推进和我国喷气客机进入批产,我国民用航空产业链必将逐步发挥出巨大的经济潜力。商用大飞机产业将拉动航空发动机、高精数控、航电设备、冶金、新材料等上下游产业发展,创造万亿美元的产业链。

“天舟一号飞行任务作为空间实验室任务的收官之战、载人空间站工程的关键一战,是我国载人航天工程稳中求进的重要一步。”中国航天科技集团公司五院院长张洪太说。

“大型空间站建成后,我国载人航天事业会更加开放,有望产出一大批重大科学成果,突破一大批核心关键技术,获得无法估量的经济和社会效益。”

服务社会、造福人类,这正是中国建设空间站的目标和动力。天舟一号的成功发射为我国经济的持续高速增长、科技的快速发展、高端人才培养和综合国力的提升都有着巨大的意义。

空间科学研究的应用前景亦十分广阔。利用空间站开展空间生物学研究,可以为培育优良物种、探索疾病机理、研发生物药物、改进人类健康服务;开展微重力流体与燃烧研究,可以促进新型清洁能源开发、改善地球环境。

中国航天员可以长期工作、生活在空间站,依托完善的试验平台、利用独特的宇宙环境资源,开展空间科学、基础科学、应用技术的研究和试验,拥抱“太空经济时代”的到来。

C919:创造就业岗位和拉动经济不可估量

天舟一号:搭载太空试验与生活息息相关

根据预测,未来20年仅我国航空运输市场就需要干线客机近6000架,价值近9000亿元,以此创造的就业岗位和经济拉动作用不可估量。

截至目前,C919大型客机市场订单已达到570架,2016年中国东方航空成为C919大型客机的全球首家用户。C919客机首飞后1年内,中国商飞公司和东方航空将启动5架飞机供求谈判。

随着C919的生产和交付,生产、配套和组装涉及成都、西安、沈阳、上海、南昌等城市和周边地区的数百家企业,均已形成了初具规模的航空产业集群,这些航空产业集群以上海为龙头,陕西、四川、江西、辽宁、江苏等22个省市、200多家企业、近20万人参与大型客机项目研制和生产,形成了产业链、价值链、创新链;推动建立16家航电、飞控、电源、燃油和起落架等机载系统合资企业。

4月20日成功发射的天舟一号,搭载的一系列科学实验引人注目,与人们的生活息息相关。

太空微重力环境下骨组织的变化是清华大学生命科学学院合成与系统生物学中心主任陈国强最为关心的课题。天舟一号将首次在太空对抗骨质疏松治疗药物3-羟基丁酸(3HB)开展试验。

“我们发现这种药物对骨形成具有促进作用,能够促进成骨细胞增殖、分化及矿化,抑制破骨细胞的异常活化,在模拟微重力条件下作用明显。”陈国强说,我们希望在真实的太空微重力环境下开展试验。待获得国家食品药品监督管理总局的批准,就可进入临床试验。

3-羟基丁酸(3HB)能够改善组织损伤、蛋白代谢以及代谢紊乱。同时因为3HB具有很好的穿透性并且能快速地扩散到外周组织,使用外源的3HB来治疗一些疾病及损伤,如出血性休克、心肌损伤、大面积烧伤和脑供氧不足、缺氧症以及缺血症等效果显著。

干细胞生物学是如今备受瞩目的研究领域之一,是组织工程和再生医学研究的上游学科。干细胞的重要功能是维持和控制细胞的再生能力,并具有自我更新复制能力和多分化潜能。

在天舟一号上,中国科学院动物研究所研究员段恩奎带领的团队搭载了小鼠胚胎干细胞、小鼠拟胚体,通过普通光和荧光显微成像技术观察干细胞在太空中增殖和分化过程。

这项实验将为更好地实现胚胎干细胞的体外大量扩增,更好地利用多能干细胞分化潜能提供一种新思路,为多能干细胞在组织工程和再生医学中的应用探索一种新途径,最终为未来利用多能干细胞服务于人类健康提供帮助。

此外,还有一项史无前例的研究值得期待。我国将首次在太空开展人胚胎干细胞分化为生殖细胞的实验,研究太空环境对人类生殖的影响,探索人类在太空生育后代的可能性。

该项目负责人、清华大学医学院教授纪家葵对记者说,阐明太空微重力环境下生殖细胞发育与成熟的基本规律,探索胚胎干细胞分化的分子机制,从而为克服空间环境对人类生殖可能带来的影响提供理论依据和技术支持。不久的将来,也许人类就可以离开地球,在太空上繁育后代。


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04-22 09:15

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4月20日晚19时41分,搭载天舟一号的长征七号运载火箭发射升空。在此次发射任务中,中国电子科技集团公司自主研发了大批航天用全国产的关键器件,有效解决了替代进口的问题,消除了一系列安全隐患。

天舟一号将承担货物运输和推进剂太空在轨补加工作,货物运载量是国外货运飞船的3倍,在功能、性能上都处于国际先进水平。

为了让这一“高重量级”的“快递员”安然升空,中国电科为其配备了600台套、5000多只、100%全国产的关键元器件,其中,新研发设备近40%。

“作为电子系统的基本组成,元器件的可靠性是影响太空快递业务的关键因素之一,牵一发而动全身。”中国电科载人航天工程办公室主任程明介绍,全面使用国产的元器件,相当于给发射任务增加了另一重要的安全保障。

程明表示,以前的发射任务中,系统的研制升级和改造,很多需要依赖于国外的技术和产品,一些关键环节不能够自主掌控,成为制约我国载人航天发展一块巨大而危险的绊脚石。

近年来,中国电科团队自主研发了大批航天用全国产的关键器件,有效解决了替代进口的问题,消除了一系列安全隐患,使系统更加可信可控,确保为军工、载人航天等任务提供安全可靠的服务。


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04-20 23:51

【组图| 天舟一号发射现场的"手机海洋"】

4月20日,中国太空"快递小哥"天舟一号货运飞船进入预定轨道,发射取得圆满成功。在发射现场,人们纷纷举起手机记录这一时刻。

火箭升空划下一条光轨。

现场人群的手机亮光密布宛如海洋。

发射升空瞬间。

小男孩坐在父亲肩上观看。


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04-20 23:34

【天舟一号发射成功 系中国最大最重航天器】

海外网4月20日电 4月20日19时41分28秒,由中国自主研制的首架货运飞船——天舟一号,搭载长征七号火箭,探访天宫。

首次“零窗口”发射

天舟一号飞行任务发射场区指挥部指挥长张学宇表示,零窗口发射在文昌场区是属于首次,主要是货运飞船入轨以后要和天宫二号准确地对接,就要各系统协调配合,精准操控、精确决策,确保飞船能够准时成功圆满地入轨,目前各项装备的状态和参数正常,具备发射条件。

我国体积最大、重量最重的航天器

在这趟航程中“天舟一号”充当了一个“快递员”的角色,不仅承担了给悬挂在银河的“天宫” “加油”和运输货物的重担,还负责将未来空间站里的废弃物带回大气层进行烧毁。当然,“天舟一号”此行最大的亮点还是,在达到“天宫”后,完成太空在轨推进剂补给,即通俗称谓的“太空加油”。这可不是个简单的工作,掌握了在轨推进剂补加技术的国家目前只有俄罗斯和美国,其中,实现了在轨加注应用的只有俄罗斯。

“天舟一号”是我国首个货运飞船,它全长10.6米,最大直径3.35米,总重量13吨,是目前我国体积最大、重量最重的航天器,此番远航它要携带6吨多重的燃料和物资飞向天宫二号空间实验室。

6吨或许只是一个数字,6吨货物的重量或许常人没法精确想象。大家可以想像一下,如果一个苹果半斤重,6吨就有24000个苹果;如果一个成年人体重120斤,6吨就有100个人。“上行载货比优于国际现役货运飞船”,是中外媒体送上的赞歌。

“只运货,不送人”的“太空快递员”天舟一号成了目前最受关注的“焦点人物”,面对曲折的送货路线和复杂的使命任务,它丝毫不畏惧,因为航天恒星科技有限公司的科技人员为它精心准备了三件“秘密武器”。

第一件“秘密武器”:力学环境测量系统确保飞船风雨无阻、安全无损

浩瀚太空中,太空垃圾是载人航天器的“宿敌”。太空垃圾的飞行速度约为7.8千米/秒,如果撞击到航天器表面,轻者会留下凹坑,重者会穿透航天器造成部分系统功能失效,甚至会产生灾难性的后果——低轨道的航天器都有可能被太空垃圾撞出轨道。此外,太空垃圾也能威胁在舱外活动的航天员。

为了避免与太空垃圾迎面相撞,设计师们为天舟一号量身定制了第一件“秘密武器”:力学环境测量系统。

天舟一号的飞行器结构撞击智能感知与定位功能,能够进行全飞行时段的综合力学环境监测,不只包括传统的振动、冲击、噪声环境,还可以在第一时间感知到太空垃圾撞击的位置和受损程度,甚至还能检验飞船结构设计、货物装载合理性,为在轨损伤修复和结构优化设计提供帮助。

为了运输过程更安全、更智能,设计师们自主攻克了系统功能拓展支撑、传感器安装及电缆穿舱等10余项技术难题,极大地降低了成本。所以,“客户”最关心的“快递费”并没有增长。

第二件“秘密武器”:网络交换技术使网络平台高速沟通、线路无阻

漫漫太空,无心睡眠。这个时候如果能跟小伙伴们来个视频通话真是最好不过了。

在此之前,来往于天地之间的“前辈”航天器们,都是依靠传统的总线方式,保持与地面和目标飞行器之间的通讯,虽然基本的通讯功能都可以保证,但漫长的飞行过程中,不但不能和小伙伴们通过高清视频聊天,就连传回一封图文并茂的飞行日志都会引起网路堵塞,着实让“前辈”们苦恼不已。

作为第一次执行太空快递任务的“年轻人”,天舟一号才不甘心让自己的旅途如此平淡无趣呢!在设计师们的帮助下,它首次利用了在地面通信中已经十分成熟的网络交换技术,在突破了分路汇聚技术、网络芯片的单粒子防护技术、网络协议的航天工程化应用等多项技术难点后,成功构建了一个标准化的、高速的、大容量的开放性网络平台。

这就是天舟一号的第二件“秘密武器”,它不仅支持船内高清视频、大批量载荷数据的传输,还可以无缝接入天宫二号等空间站网络,天舟一号因此也成为了推动航天器数据传输跨入千兆比特高速时代的“第一人”。

第三件“秘密武器”:相对测量子系统让“快递”与“客户”千里相会、签收无误

天舟一号的“入职培训”第一课,就是学习如何快速找准“客户”位置、在“客户”要求的时间内将货物送达。

在收到第一个太空订单的同时,天舟一号也收到了它的第三件“秘密武器”:相对测量子系统。相比以往,首次利用北斗导航星座的相对测量子系统的扩展性和通用性更高、定位更连续稳定,不仅确保了与“客户”天宫二号首次交会对接的自主可控,安全性大大提高,还因为新增的整秒脉冲输出功能,为全船的相关设备都提供了高精度的时间基准,确保了大家统一步调、齐头并进,把货物准时送达!

这样一来,就算第一次执行任务也不会找错“客户”、送错货。


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04-20 23:30

作为我国载人空间站工程的重要组成部分,我国首艘货运飞船天舟一号承担了为空间站运输货物和“加油”的重任,并负责将未来空间站里的废弃物带回大气层烧毁。

中国载人航天科技集团第五研究院货运飞船系统副总设计师徐小平认为,天舟一号的飞行任务有七大亮点。

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亮点一:首次执行货运飞船飞行试验任务

要建造长期有人照料的空间站,就需要输送航天员所需的生活、工作物资和空间站运转所需的推进剂。“天舟系列货运飞船就是面向我国空间站建造和运营物资运输补给任务所研制的全新的载人航天器。”徐小平说,天舟一号物资上行能力超过6吨,是我国目前为止体积最大、重量最重的载人航天器。天舟一号的两舱结构——货物舱和推进舱,最大限度满足了货物装载以及提供能源、控制动力等的需求,做到了简洁却不简单。

亮点二:首次在轨实施飞行器间推进剂补加

就像汽车需要加油,未来空间站长期在轨也需要“加油”,这项任务就由天舟系列货运飞船来完成。“在天舟一号之前,掌握了在轨推进剂补加技术的国家只有俄罗斯和美国,其中,实现在轨加注应用的只有俄罗斯。”徐小平介绍说,在天舟一号飞行任务中,天舟一号与目前正在轨飞行的我国首个空间实验室——天宫二号将实施我国首次推进剂在轨补加,计划开展多次推进剂补加试验,突破和掌握推进剂补加技术,为我国空间站组装建造和长期运营扫清能源供给问题上的最后障碍。

亮点三:首次以天基测控体制为主实施飞行控制

以往,我们对航天器的跟踪、测控以及在轨异常的及时监测处置,主要依赖陆基测控站和海基测量船。这就需要耗费大量的人力物力建造、维护地面测控站和海上测量船,研制人员奔波在各个站点之间开展相关试验,并且受到跨国、跨境地域限制。

天舟一号货运飞船首次采用了以天基测控体制为主的设计原则。“简单来说,就是将原本在地面或海上的测量系统‘搬’到了天上,避免了在地面或海上的地域限制,实现了对航天器在轨飞行的关键事件的全程跟踪,以确保对在轨异常的及时监测处置,降低了人力物力财力等成本。”徐小平说。

亮点四:首次大规模推动核心元器件自主可控

为了带动元器件自主研制,加速实现元器件的自主可控,提前验证空间站中所用的关键元器件,作为飞行验证平台的天舟一号首次大刀阔斧地使用了七大类国产新研核心元器件。徐小平认为,元器件的自主可控为我国将来的空间站和载人飞船升级换代打下了坚实基础。

亮点五:首次开展全自主快速交会对接试验

徐小平告诉记者,在天舟一号之前,我国掌握的交会对接技术需要耗时2天左右,天舟一号将开展自主快速交会对接试验,将交会对接的时间控制在6小时左右。快速交会对接的实现,有利于提高飞行器在轨飞行的可靠性,减少交会对接过程中包括轨道控制等在内产生的资源消耗,同时,更大程度保障飞行器,主要是未来空间站的安全,方便空间站突发事件应急处理。一个形象的比喻是,天舟一号跨出了从“普通列车”迈向“高铁”的一大步,能做到更快、更舒适、更稳妥地运输货物。

亮点六:首次搭载多项空间应用与技术试(实)验载荷

作为往返于天地之间的交通工具,对比神舟系列飞船的“载人”特点,天舟系列货运飞船的主要功能是“运货”。而作为运货的“太空快递员”,“天舟一号在满足运输货物需求的同时,还最大限度地发挥了平台效能。”徐小平说,天舟一号随船搭载了几十台载荷设备,在轨开展十余项载荷试(实)验,实现“一次飞行、多方受益”。

亮点七:首次实施主动离轨受控陨落

“天舟一号将在飞行任务结束后,经由地面飞控工作人员决策,实施主动离轨,坠落于南太平洋指定海域。”徐小平说,相较于一般卫星在使命完成后,随着推进剂的消耗殆尽而缓慢降轨,最终在大气层烧毁的结束方式,天舟一号首次采用主动离轨方式落到预定海域,既避免自身成为太空垃圾、避开离轨过程中的不可控因素,又能为打造洁净、安全的太空环境作出自己的贡献。


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04-20 21:00

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04-20 20:36

【宇宙级快递!中国首艘货运飞船天舟一号发射升空(组图)】

  4月20日19时41分,海南文昌航天发射场,“宇宙级快递”中国首艘货运飞船天舟一号搭乘新的长征七号火箭发射升空,为天宫二号输送补给物资。

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04-20 20:31

【发射过程精彩回顾】

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  点火

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  长征七号遥二运载火箭托举着天舟一号货运飞船腾空而起,奔向太空。

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  长征七号遥二运载火箭托举着天舟一号货运飞船腾空而起,奔向太空。

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  船箭成功分离。

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  太阳帆板打开。

  天舟一号发射场区指挥部指挥长张学宇:各位专家、同志们,根据北京航天指挥中心通报,长征七号火箭飞行正常,天舟一号货运飞船已准确进入预定轨道,太阳帆板展开正常。受空间实验室飞行任务总指挥部张又侠总指挥长的委托,现在我宣布:天舟一号发射获得圆满成功。在此我代表中国文昌航天发射场和发射场区指挥部向参加这次任务的所有单位和全体参研参试人员表示热烈祝贺,向莅临指导的各位领导和专家表示衷心感谢。此次任务发射阶段工作到此结束,谢谢大家。


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04-20 20:30

人民网文昌4月20日电(贺迎春 杨欣 肖建军)4月20日19时41分,搭载天舟一号货运飞船的长征七号遥二运载火箭,在我国文昌航天发射场点火发射,约 596秒后,飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,发射取得圆满成功。

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摄影:孙浩

这是天舟货运飞船和长征七号运载火箭组成的空间站货物运输系统的首次飞行试验。飞船入轨后,将按预定程序与在轨运行的天宫二号先后进行自动交会对接、自主快速交会对接等3次交会对接,3次推进剂在轨补加,以及空间应用和航天技术等领域的多项实(试)验。期间,天舟一号与天宫二号组合体在轨飞行约2个月,天舟一号独立飞行约3个月。完成既定任务后,天舟一号将受控离轨,陨落至预定安全海域;天宫二号留轨继续开展拓展试验和应用。

目前,天宫二号运行在距地面393公里的近圆对接轨道,设备工作正常,运行状态良好,满足交会对接任务要求。

长征七号遥二运载火箭与之前执行首飞任务的长征七号遥一运载火箭技术状态基本一致,为满足发射货运飞船要求,进行了部分技术状态更改,进一步提高了安全性与可靠性。这是长征系列运载火箭的第247次飞行。


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