飞船 天舟二号成功升空,国际空间站货运飞船谁才是执牛耳者?( 二 )


其补给舱取代了“联盟”飞船的返回舱,装有多个推进剂贮箱,其中一部分贮箱装有燃烧剂,另外一部分贮箱装有氧化剂,有的还装有1个水箱,燃烧剂和氧化剂通过对接环上的液体连接器转移到空间站自身的推进系统中。
其服务舱与“联盟”飞船的仪器/推进舱相同,用于货运飞船与空间站的变轨对接、提高空间站的轨道高度。
第一艘“进步”货运飞船是1978年1月20日升空的,飞往了礼炮6号空间站。1978—1990年期间,一共发射了43艘“进步”飞船,它们为礼炮6号、7号空间站提供了大量的货物补给,大大延长了这2座空间站的工作寿命和航天员的在轨时间。
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“国际空间站”航天员拍摄的俄罗斯进步M-M货运飞船
此后,苏联/俄罗斯又对“进步”货运飞船进行了多次改型。
1989年8月,在“进步”基础上改进的进步M首次执行和平号空间站任务。它装有一副太阳电池翼,飞船可独立飞行30天;采用了新的服务舱,载货量比“进步”多100千克;采用了新的对接系统,使空间站内的航天员可以控制无人货运飞船飞向空间站。
在参与“国际空间站”项目后,为进一步增强补给能力,俄罗斯将进步M飞船改进为进步M1。其补给舱内增加了几个推进剂贮箱,将12个装有氮和氧的贮箱放置在飞船外部,并把水箱移入货物舱,以增加推进剂携带量;装有新型计算机,用航向-MM数字交会测量系统取代了“航向”模拟系统,使飞船与空间站之间的无线电通信距离扩大到30千米,同空间站对接后的联合飞行时间达180天。
2000年2月1日,进步M1首次升空,执行和平号空间站任务。2000年8月6日,第3艘进步M1飞船发射,这是第一艘执行“国际空间站”任务的“进步”系列飞船。进步-M1还曾作为空间拖船,将退役的和平号空间站拖入地球大气层。
2008年11月26日,俄罗斯发射了新改进的进步M-M,它配有运行速度更快的先进数字化控制系统,并应用了新的小型无线电遥测系统,使飞船的飞行控制系统更快、更有效,而且减少了15个船上航电设备模块,使电子器件的总质量轻少了75千克,与空间站的对接更加准确。进一步改进了飞船的性能,从而提高了运输能力。
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打造“进步”货运飞船
近年,俄罗斯又开始使用新改型的进步MS货运飞船。进步 MS货运飞船将乌克兰制造的带有馈线天线的量子-V无线电通信系统更换为新的“统一指挥遥测系统”,结束了俄罗斯依赖乌克兰为其生产制造天线、馈线和通讯电子产品的历史。
另一个通信升级是在交会期间与空间站建立了一个接近通信链路,以使相对导航作为导航数据的额外来源。新飞船配备有GPS和GLONASS接收器,以确定准确时间,进行状态向量的计算和定轨,使得机动目标更精确,甚至飞船本身都不用再依赖雷达跟踪,雷达跟踪职能在通过地面站时进行。飞船控制系统、机载软件和通信系统上所做出的改进使得从模拟到数字视频传输能够实现,从而在近旁操作过程中改进视频质量。此外,现有的航向-A交会对接设备将升级为使用俄罗斯国产现代化电子元器件的航向-NA系统。
03
自动转移运力大
欧洲的货运飞船叫自动转移飞行器,运货能力可达7吨,是迄今运载能力最大的货运飞船,从2008年起到2014年共发射了5个,现已退役。
体积像双层巴士一样的自动转移飞行器有4类用途:
①向空间站运送补给物资。
②在货物卸载后,可以用作空间站的附加活动室;
③提升“国际空间站”的轨道;
④用作垃圾箱,把6.5吨空间站产生的废弃物资带回地球烧毁。
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自动转移飞行器与“国际空间站”交会
它由加压舱、推进舱和电子设备舱组成,形状像个大圆筒,外表呈蛋壳色,全长10米,最大直径为4.5米,重量约10吨。
在加压舱中可放1.5~5.5吨补给品、科学硬件、食物等货物;还能放置饮用水以及为空间站运送的推进剂和空气(氧和氮)等液体罐和气体罐。加压可居住容积14米,与空间站对接后,2名航天员穿上普通服装就能进入飞船的加压舱中把带来的物资搬走,其中的液体罐和气体罐与空间站的管道装置连接流往空间站的储存设备中。当货物卸载任务完成后,自动转移飞行器仍可作为一个实验区,直到它离开空间站。加压舱的最前端是俄罗斯制造的对接设备和用于交会的测量装置,用于实现飞船同“国际空间站”的自动对接。

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