科技日報記者 陸成寬
4月24日,在2025年“中國航天日”科普展示活動上,我國新一代太空“快遞員”——輕舟貨運飛船正式亮相,其初樣試飛船計劃今年首飛,正樣首飛船計劃于明年具備出廠條件,可執(zhí)行空間站貨物運輸任務。
輕舟貨運飛船由中國科學院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院研制,是一款“低成本、高可靠、高應變、高智能”的輕小快捷飛船,也是中國空間站天地貨物運輸體系的重要組成部分,具有運力適中、快速靈活、效益突出的特點,將進一步增強空間站物資補給的安全性可靠性,特別是異構備份能力,為中國空間站在軌安全穩(wěn)定運行提供堅實保障。
“輕舟的優(yōu)勢是個頭小、重量輕,它的重量大概5噸,上行運力達到1.8噸以上,下行運力為2噸。”輕舟貨運飛船總設計師、中國科學院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院研究員常亮介紹。
輕舟貨運飛船的裝載容積約9立方米,貨物艙的體積為27立方米,可搭載航天員生活物資、科學實驗設備、科學載荷等。艙內(nèi)采取四層貨架模式,共有40個貨格,對于特殊貨物需求,還在貨架上預留了相應接口。
為進一步降低中國空間站貨物運輸成本并提高運輸效率,中國科學院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院與火箭研制方中科宇航共同開展了船箭一體化聯(lián)合論證。在結構設計、測發(fā)流程、測控通信、臨射裝貨方案等方面開展了一體化的工作,針對飛船冷鏈運輸?shù)囊螅M行了發(fā)射流程優(yōu)化,采用船箭一體化測試,簡化了測試發(fā)射流程。
“一體化單艙構型設計是輕舟貨運飛船的突出特點。在滿足任務需求的前提下,一體化單艙構型能夠提高空間利用率,提高任務的經(jīng)濟性。一體化構型大大降低了輕舟的外形尺寸,把最大最好的空間提供給了貨物,為航天員提供方便快捷的操作空間。同時更容易選擇到合適的運載,可以適應多型火箭,滿足快速發(fā)射的需求。”輕舟貨運飛船總指揮、中國科學院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院黨委書記舒嶸說。
“同時,智能化也是輕舟貨運飛船的一大特點。輕舟配備了智能貨物運輸管理系統(tǒng),可實現(xiàn)貨物的智能識別、定位和管理。”舒嶸說,航天員可以通過語音交互等方式快速找到所需物品,提高了貨物取送的效率,減輕了航天員的工作負擔,同時也降低了因人工操作失誤導致的風險。
“輕舟貨運飛船不僅可以運輸航天員的生活物資、科學實驗設備等常規(guī)貨物,還能搭載各種試驗載荷,支持有人或無人參與的空間科學載荷和多種在軌試驗,滿足空間站多樣化的需求,提高了空間站的科研和應用價值。”常亮說。
值得關注的是,輕舟貨運飛船還引入了商業(yè)航天的理念和技術手段。例如,首次采用貨物運輸系統(tǒng)抓總的商業(yè)模式,將運載與飛船結合的更緊密,做到系統(tǒng)整體優(yōu)化設計;引入商業(yè)航天理念,推動新思路、新器件、新材料在航天領域的快速迭代與應用,形成良好的經(jīng)濟和社會效益。
此外,輕舟貨運飛船還計劃通過探索冠名權、搭載IP文化、品牌傳播、科普合作等多種商業(yè)模式,與社會各行各業(yè)開展創(chuàng)新合作,以形成良好的經(jīng)濟和社會效益。