人类航天史上的“太空快递员”

4月20日19时41分，搭载着天舟一号货运飞船的长征七号遥二运载火箭成功发射，这是天舟货运飞船和长征七号运载火箭组成的空间站货物运输系统的首次飞行试验。作为中国载人空间站工程的重要组成部分，首艘货运飞船天舟一号“只运货，不送人”，被形象地称为“太空快递员”。

从1978年苏联发射进步1号至今，货运飞船历经近40年的发展，在人类航天活动中扮演了重要角色。这些货运飞船都有些什么特点呢？

进步号

货运飞船的开山鼻祖

1978年1月20日，人类第一艘货运飞船——进步1号呼啸升空。两天后，进步1号与礼炮6号空间站对接，为航天员尤里罗曼年科和格奥尔基格列奇科送去了1.3吨生活物资和仪器设备，还为空间站带去了1吨重的推进剂和氧气。

“初代空间站同一时间只能与一个航天器对接，当航天员通过载人飞船进入空间站后，就没有办法用第二个航天器进行补给了。”国际宇航联空间运输委员会秘书长、中国航天科工集团公司二院二部研究员杨宇光说，人类第一代空间站包括苏联的礼炮1号至礼炮5号，以及美国的天空实验室，由于无法补给，空间站随着推进剂耗尽会逐渐减速降轨，最终坠入大气层，航天员生活所需物资也会用完。第二代空间站礼炮6号拥有两个对接口，为空间站补给提供了条件。

进步号既能为空间站运输补给货物，又能补充燃料，它的出现帮助苏联不断延长人类的太空驻留时间。礼炮6号上的最长驻留纪录达到185天；和平号空间站创造了人类连续驻留437天的纪录。同时，进步号能为空间站送去维修所需部件和新仪器设备，不但让仪器延寿，还能灵活安排新的试验，使空间站效能倍增。如此意义和价值，让进步号一直服役至今。“进步号已成为人类历史上最成熟的空间站运输工具之一。”杨宇光说，“在可以预见的未来，它仍将在国际空间站的运行中发挥重要作用。”

ATV与HTV

满足大运量需求

“单靠进步号无法满足重量超过400吨、拥有6名常驻乘组的国际空间站运营。” 杨宇光说，欧洲空间局的自动转运飞行器ATV和日本的HTV货运飞船填补了缺口。ATV可以与国际空间站星辰号俄罗斯舱段对接，为空间站运输约8吨货物及推进剂，货运能力达到进步号的3倍多，每次发射都可以保证空间站运行很长时间。从2008年到2014年，ATV一共执行了5次任务，此后不再使用。

HTV不会自动与空间站对接，而是飞到空间站的附近，由空间站的机械臂将其“抓捕”，“插”在国际空间站和谐号节点舱靠泊口上，这极大简化了交会对接系统的设计。另外，HTV拥有目前所有货运飞船中最大的舱门，可以实现国际空间站标准机柜的直接转移，带来了很大便利。从2009年9月到2016年12月，HTV成功完成了6次空间站补给任务。该飞船还将发展出成本更低的HTV-X型号，进一步提高效费比。

龙飞船、天鹅座

商业航天新宠

美国太空探索公司SpaceX自主研发了高性能的猎鹰9号运载火箭和龙飞船。其中龙飞船的加压舱能实现回收并重复使用。迄今为止，它为国际空间站执行了11次货运任务，成功10次。2015年6月28日，猎鹰9号火箭发射后在空中爆炸，导致一艘龙飞船损毁。2016年，猎鹰9号再次爆炸，让后续补给任务延迟。对此杨宇光表示，商业航天时代，如何在低成本的同时保证高可靠性，依然是亟待解决的难题。

美国轨道科学公司以及重组后的轨道ATK公司，自主研制了安塔瑞斯运载火箭和天鹅座货运飞船。天鹅座为国际空间站执行了7次补给任务，成功5次。后来安塔瑞斯运载火箭将NK-33发动机换为成熟的RD-181发动机，并在过渡阶段用宇宙神5运载火箭发射天鹅座飞船。火箭能力的增强，也使天鹅座的补给能力从2吨提升到3.2吨。（付毅飞 操秀英）

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