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造价上亿元!天舟七号飞船即将在大气层烧毁,为何不继续留在空间站

璀璨科学  · 公众号  ·  · 2024-11-11 22:07

主要观点总结

天舟七号货运飞船已撤离中国空间站组合体,进入独立飞行状态。其最终会受控再入大气层并在大气层中燃烧化为灰烬。天舟货运飞船被称为“最强天空快递”,负责向中国空间站输送物资和补给推进剂,但其是一次性使用,无法回收利用。文章介绍了天舟货运飞船的结构特点、发动机数量、导航指引系统、储物柜和货物格以及推进剂储存等细节,并探讨了其撤离空间站的原因。

关键观点总结

关键观点1: 天舟七号货运飞船的状态和职责。

天舟七号货运飞船已撤离中国空间站组合体,独立飞行。其负责向中国空间站输送物资和补给推进剂。

关键观点2: 天舟货运飞船的结构特点。

天舟货运飞船采用两个舱段结构,货物舱比推进舱大,内部空间更大,能装下更多物资。

关键观点3: 天舟货运飞船的发动机和导航指引系统。

天舟货运飞船上有多达36台发动机,包括轨控发动机和用于飞行姿态调整的小发动机。其拥有完备的导航指引系统,包括北斗导航系统、激光雷达和视觉导航敏感器等。

关键观点4: 天舟货运飞船内的储物柜和货物格。

天舟货运飞船内有各种货物格和储物柜,用于装载航天员的生活用品、科学载荷和科学设备等物资。储物柜有标签和二维码,方便航天员查找物品。

关键观点5: 天舟货运飞船撤离空间站的原因。

天舟货运飞船撤离空间站的原因包括空间站组合体对接口有限,需要为新发射的货运飞船腾出对接口,以及需要带走航天员产生的垃圾和废弃物等。


正文

11 10 日,天舟七号货运飞船已经从中国空间站组合体撤离,现在正处于独立飞行的状态。虽然都是从中国空间站组合体撤离,但是天舟七号货运飞船的结局并不会像神舟载人飞船那么好了,神舟载人飞船返回舱会完好无损地返回地球,在东风着陆场着陆,而天舟七号货运飞船在接下来会受控再入大气层,然后在大气层中剧烈燃烧化为灰烬。

天舟货运飞船担负着向中国空间站输送物资以及补给推进剂的重任,被称为“最强天空快递”,技术非常先进,当然造价也是非常昂贵的。然而,造价上亿元的天舟货运飞船并不能回收利用,而是一次性的,用完了就会被扔到大气层中烧毁。货运飞船造价这么高,而且内部空间也不小,为什么不能让它继续留在空间站上,这样一来空间站的空间不是更大了吗?

天舟货运飞船长啥样

和神舟载人飞船 3 舱结构不同,天舟货运飞船的结构相对简单一些,只有 2 个舱段,分别是直径 2.8 米的推进舱、直径 3.35 米的货物舱。从结构图中我们可以看到天舟货运飞船的货物舱明显要比推进舱大一圈,这样的好处就是货物舱内部空间更大,可以装得下更多的物资。

整个天舟货运飞船的总重量达到 13.5 吨,有效载荷达到 6.9 吨,在后续进行升级的新一批次天舟货运飞船的有效载荷提升到了 7.4 吨。其实不管是升级后,还是升级前,天舟货运飞船都是全世界现役最强大的货运飞船。

在天舟货运飞船上发动机的数量多达 36 台,其中有 4 台是大概率的轨控发动机,当货运飞船进入轨道后需要通过这些大功率的发动机来完成轨道的提升以及变轨。那些小的发动机主要是用来进行飞行姿态的调整。

当天舟货运飞船发射升空后须臾和中国空间站进行交会对接,这些发动机就会起到很重要的作用,虽然交会对接的过程很复杂,但是不需要进行干预,而是自主完成的。

因为天舟货运飞船拥有完备的、先进的导航指引系统,包括北斗导航系统、激光雷达,以及视觉导航敏感器等,通过这些设备,天舟货运飞船会慢慢靠近空间站组合体,然后根据飞行情况进行飞行轨道的微调,最终实现交会对接。

作为货运飞船,天舟货运飞船内有各种货物格、储物柜,像之前的天舟二号货运飞船内就有 208 个货物格,有 40 多个储物柜,在这些储物柜内会有航天员日常使用到的各种生活用品等物资,还有一些科学载荷、科学设备。

虽然货运飞船内的储物柜、货物格很多,但是航天员在里面找东西时很方便。因为每个储物柜都会有一个标签,通过标签可以知道这个储物柜里装的是什么。而且,储物柜还有二维码,航天员只需要用手机扫一扫就知道里面有什么了。

除了储物柜、货物格外,货运飞船内还有一些储存罐,里面装着推进剂,这些推进剂除了货运飞船本身在飞行过程中进行变轨外,还会有大量推进剂是用来给空间站组合体进行补给的。因为空间站需要飞行很长时间,而空间站的飞行高度每天都在下降,所以每隔一段时间就需要消耗推进剂进行轨道提升,这个过程就需要消耗不少推进剂。如果没有货运飞船进行补给的话,空间站就没法运行这么多年。

从天舟货运飞船的结构来看,它只有货物舱、推进舱,其中推进舱主要就是在发射升空后进行加速、变轨、姿态调整,货物舱则主要装载物资,货物舱的空间还是很大的,理论上来说,如果不让货运飞船撤离,而是充分利用里面的空间的话,其实也有一些好处。







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