刊登日期 : 2022-11-14
為天宮「送快遞」的天舟五號貨運飛船2022年11月12日升空，極速在兩小時後與中國太空站對接，創造新世界紀錄。為甚麼天舟五號能做到這麼快？它還有甚麼看點？
天舟五號優化制導 減少飛行圈數
天舟五號是當天上午10時03分由長征七號火箭搭載升空，約10分鐘後船箭分離，準確進入預定軌道。中午12時10分，它與中國太空站的後向對接口對接。
從發射到對接，天舟五號僅用了2小時03分，不單大幅突破以往天舟飛船的6.5小時紀錄，還創造了航天器與太空站交會對接的最短時間世界記錄。
此前該記錄為3小時03分，由俄羅斯的聯盟MS-17號飛船於2020年10月14日創下。
其實天舟五號能破紀錄，並非它飛行的速度特別快，而是它「抄近道」和「減少停站」。
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原來以往天舟進入軌道後，會先圍繞地球飛行多圈，期間要經過多次變軌，直至「追上」中國太空站。而天舟五號因為制導策略經過優化，把多圈的飛行壓縮到半圈，所以它所需的時間，由以往的4小時，大幅減少至大約1小時，期間變軌次數亦從多次減至兩次。
附帶一帶，在航天術語中，這一階段的飛行屬於「遠距離導引」，飛船仍由地面飛控中心人員全面操控。
當飛船「追上」太空站、到達其附近位置後，便會進入「自主控制」和最後的「對接」階段，其中對接既可由飛船自主進行，也可由駐守「天宮」的太空人手動操作。
天舟五號驗證技術 提高應急救援能力
另外，當到達中國太空站附近後，飛船以往要先在5公里、400米、200米，以及19米外等多個「停泊站」短暫停留（這是「自主控制」階段），與「天宮」保持相對位置不變，以便進行後續操作。
此次的天舟五號減少「停泊點」，「停站」少了，所需時間便由以往的兩個多小時，縮減至約40分鐘。
「抄近道」和「減少停站」節省的時間加起來，便是天舟五號能「極速」到達的原因。
當然，天舟五號驗證快速交會對接技術，絕不止是要縮短「快遞」時間、讓太空人吃上更新鮮的食物，相關技術日後肯定將用於載人飛船，既能縮短太空人的飛行時間，又將提高太空緊急救援能力。
其實兩小時交會對接並非天舟五號獨門絕技，之前其他天舟均可做到，只是因為該模式對飛船飛行狀態要求更高，所以一直沒有驗證。
為何選在天舟五號驗證？是因為以往天舟與「天宮」對接時，太空站都是無人駐守狀態，而這次則有人當值，一旦試驗未成功，還可由太空人作手動遙控操作。
天舟五號送6.7噸物資 包括澳門衛星
據悉，天舟五號貨運飛船共裝載了約6.7噸物資，包括1.4噸推進劑、新鮮蔬菜，以及為稍後神舟十五號任務準備的食品、醫藥物品、衛生清潔用品等等。
值得注意的是，物資中還有一顆「立方星」──「澳門學生科普衛星一號（澳科一號）」；它稍後將從「天宮」釋放到軌道上。
剛加入「天宮」的夢天實驗室設有貨物氣閘艙，能在太空釋放衛星，節省發射成本。
「澳科一號」是澳門首顆科普衛星，大小只有10公分×20公分×40公分，重十多公斤，搭載有光學照相機和無線電裝置，方案是從澳門中學生中徵集選出；它進入軌道後可讓學生開展直播實驗、觀察地球等任務。
天舟五號與中國太空站對接後，神舟十四號任務太空人陳冬、劉洋和蔡旭哲已打開其艙門和完成環境檢測，並入艙開始「拆快遞」。
最後補充一句，天舟一至五號屬同一批次建造，而從天舟六號開始，貨運飛船會有所升級，包括運載提升500公斤。
