從“天舟一號”說起，盤點各國新型貨運飛船的情況

今年4月中下旬，“天舟一號”貨運飛船使用長征七號遙二火箭在文昌航天發射場發射成功。作為我國首艘貨運飛船，天舟一號有著怎樣的研制背景？它的意義如何？放眼國際，俄羅斯、美日及歐洲方面的貨運飛船又是怎樣一個情況呢？

被垂直轉運至海南文昌航天發射場的長征七號火箭

“天舟”貨運飛船的研制背景及其意義

中國貨運飛船的萌芽可以追溯到20世紀90年代。1992年9月，停滯長達二十年的載人航天工程終於翻開嶄新一頁。中國新聞網介紹，這一年中國政府批准了載人航天“921工程”，並確立“三步走”戰略，其中第二步提到要發射空間實驗室，解決有一定規模的、短期有人照料的空間應用問題。中國載人航天工程總設計師周建平在接受新華網採訪時表示，2016年天宮二號空間實驗室順利發射后，物資運輸補給任務將會被提上日程，以使中國具備向在軌運行航天器補給物資、補給推進劑的能力，而這一能力是確保未來中國空間站在軌長期載人飛行的基本前提。天舟一號貨運飛船任務應運而生。

《人民日報》這樣寫道，此次任務是中國載人航天工程空間實驗室階段的收官之戰，標志著中國載人航天工程勝利完成“三步走”戰略中的“第二步”任務。周建平在接受《華西都市報》採訪時談到，“天舟一號”任務是考核我國未來空間站貨物運輸系統並驗証空間站技術的關鍵。簡單來說，在未來的空間站建設中，“天舟”系列飛船扮演運貨的角色，給航天員和空間站提供補給。

俄羅斯“進步”號貨運飛船

俄羅斯的貨運飛船是從載人飛船改裝過來的。據新華網報道，在20世紀70年代，前蘇聯用人貨混裝的載人飛船向空間站提供補給，每次隻能運送少量物資，空間站的運行壽命和航天員的工作時間都因此受到很大影響。

為滿足日益增長的運貨需求，《人民日報海外版》介紹，1978年，前蘇聯航天專家奇思妙想，把“聯盟”號載人飛船改裝成“進步”號貨運飛船。經歷幾次升級，俄羅斯自2008年起啟用“進步M-01M”飛船，長度約7.2米，最大直徑2.7米，起飛質量約7.2噸，最大上行貨物運載量約2.6噸。除了運輸補給品、推進劑和飲用水外，進步系列貨運飛船還具有提升空間站軌道高度的能力。

據《人民日報海外版》報道，目前，俄羅斯正在研制新一代宇宙飛船“快船”系列。這是一種多用途可回收性飛船，能重復使用25次，起飛重量達14.5噸，返回艙質量為9.8噸，長度10米，飛船可用容積20立方米，返回地面的貨運量為500千克，返回地面的最大加速度為2.5G。

美日及歐洲方面的新型貨運飛船

看完俄羅斯的新型貨運飛船，我們再把目光投向美日及歐洲方面，根據《人民日報海外版》的報道，他們的新型貨運飛船也各有千秋。

自2006年起，美國宇航局開始啟動商業軌道運輸服務項目，至今已成功研發“龍飛船”和“天鵝座”兩種商業運輸飛船，其中龍飛船的技術最為成熟。它的質量為3180千克，最多可完成向上運送6噸、運回3噸的貨運任務。龍飛船還具備重復使用、客貨兩用、以及逃逸等功能，這都大大提升了其可靠性。

2008年，歐洲發射第一艘貨運飛船自動轉移飛行器（ATV），其運載能力接近8噸，遠遠大於俄羅斯的“進步”飛船。該飛船除了向國際空間站運送貨物外，還可用作太空拖船，必要時可幫助國際空間站提升軌道。另外，ATV飛船還具有自動對接的功能。

2009年9月11日，日本首艘貨運飛船HTV-1成功發射，它主要承擔為國際空間站運送實驗設備、食品等補給物資的重任。據新華網報道，日本的HTV貨運飛船全長約10米，能裝載約6噸貨物，發射質量約16．5噸，目前已成功發射6次。（劉偉）

本文由錢學森空間技術實驗室劉乃金副主任進行科學性把關。