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关注:8个月发射3艘进步号飞船,俄式货运飞船缘何高频率进出太空?


(资料图)

北京时间2023年5月24日20:56,搭载“进步MS-23”货运飞船的“联盟2.1a”运载火箭,将从哈萨克斯坦拜科努尔发射场发射升空,飞船将采用快速交会对接模式上行,于5月25日00:20对接于国际空间站“搜寻号”小型研究模块(Poisk),整个上行过程将耗时3小时24分钟。

“进步MS-23”货运飞船将是2023年俄罗斯发射的第2艘“进步号”货运飞船。北京时间2023年2月9日14:15,“进步MS-22”货运飞船由“联盟2.1a”运载火箭,从拜科努尔航天发射场发往国际空间站。在“进步MS-23”飞船之后,“进步MS-24”飞船将于8月23日发射前往国际空间站,如此一来本年度前8个月“进步号”货运飞船的发射密度达到约1艘/2.5月。

2021年和2022年,俄罗斯每年均发射了3艘“进步号”货运飞船,发射频率为1艘/4个月,而世界现役其它货运飞船平均发射频率为1艘/6个月,“进步号”飞船则高出50%,原因是什么?

中型货船运力有限。“进步MS”系列货运飞船采用3舱构型,由货舱、补给燃料舱和仪器-服务舱构成,长7.2米,底部最大直径2.72米,太阳翼展开翼展为10.6米,发射质量约7.3吨,可上行约2.6吨货物,运载系数约36%。飞船可在轨驻留180天,返回再入时可下行1.6吨空间站废弃物。

除了“进步MS”货运飞船,世界现役货运飞船还有中国的“天舟”、美国的“龙”和“天鹅座”,“天鹅座”飞船最大上行运力为3.81吨,“龙”货运飞船最大上行运力为6吨,“天舟”飞船最大上行运力达到7.4吨,“进步MS”飞船是其中运力最小的一型,运力更小则每年多跑一趟。

负责国际空间站轨道抬升。虽然国际空间站运行在距地表400余千米的轨道高度上,但是这个高度依然存在着稀薄的大气,对于高速运行的空间站形成明显的阻力,这将促使空间站以约100米/天的速度下降,要维持轨道高度就需要进行轨道抬升,目前能够承担这项工作的只有俄罗斯“进步MS”飞船。由于国际空间站是一个超过400吨的航天器组合体,为其抬升轨道需要消耗大量推进剂,这就使得“进步MS”需要为该项工作上行足够的推进剂,自然也就占用了有限的上行运力。

“进步号”货运飞船是目前世界服役时间最长的货运飞船,技术已经非常成熟,“好用还不贵”,但是其运载效率明显偏低,且不可复用。目前,世界飞船的发展趋势是客货两用、可复用,其中客货两用其实在“进步号”早已实现,其基本结构与“联盟MS”飞船通用,而可复用和更高的运载效率就要交给下一代飞船来实现了。

作者:大白高国

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责任编辑:Rex_13

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