随着中国空间站步入常态化的航天员常驻阶段,其稳定运营的背后离不开两大关键角色:神舟载人飞船与天舟货运飞船。它们共同维系着空间站的生命线,确保航天员在轨生活的各项需求得以满足。
空间站在太空中并非静止不动,它会因空气阻力等因素逐渐减速,导致飞行高度下降。为确保空间站能够持续运行而不提前陨落,必须定期消耗推进剂进行轨道提升。然而,空间站携带的推进剂有限,因此,定期发射货运飞船进行补给显得尤为重要。天舟系列货运飞船便是承担这一重任的主力军,它们能够将食物、水、推进剂及科学载荷等关键物资运送到空间站。
目前,天舟八号货运飞船正在空间站执行飞行任务。相较于其前辈,天舟八号在载货能力上实现了显著提升,增加了200多升的装载空间和100多公斤的载重量,为空间站提供了更为充足的物资保障。然而,尽管天舟系列货运飞船性能卓越,但其一次性使用的特性限制了其重复使用的可能性。
面对这一挑战,中国航天正积极研发可重复使用的货运飞船。在最近的中国国际航空航天博览会上,我国首型航天飞机“昊龙”货运航天飞机的缩比模型惊艳亮相,吸引了众多目光。这款为中国空间站量身定制的航天飞机,旨在满足空间站上下行的需求,并已获得工程飞行验证阶段的合同。
“昊龙”货运航天飞机采用了独特的设计,拥有大翼展和高升阻比的气动布局。在发射和运输阶段,机翼处于折叠状态,进入轨道后则迅速展开,并保持展开状态直至返回地面。与神舟载人飞船不同,“昊龙”在返回时采用无动力飞行方式,自主返回并在指定机场水平着陆,降落精度更高。
天舟货运飞船虽然运载能力强,但任务周期长,对于短周期的在轨运输需求适应性不足。而“昊龙”货运航天飞机的出现,则能够很好地弥补这一空白。其较小的规模和较短的飞行周期,使得空间站能够在更短的时间内获得补给,包括新鲜蔬果等易耗品。同时,“昊龙”还具备强大的下行能力,能够将重要物资和载荷带回地面,为科研活动提供更多的便利。
尽管美国曾拥有航天飞机,但因其高昂的成本和安全隐患而最终退役。相比之下,“昊龙”货运航天飞机通过巧妙的设计和新技术理念,去除了美国航天飞机的劣势,实现了低成本和高安全性的双重保障。其较小的体积和重量使得商业运载火箭即可满足发射需求,大大降低了发射成本。