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如果说太空科技可以代表一国的前沿科技水平,那么该国的货运飞船载重量,或许可以反映其太空科技的发展程度。
作为世界公认的太空科技大国的中国、美国、俄罗斯三国各自的货运飞船载重量是多少呢?
且单是从货运飞船载重量的差距,便能反映出三个国家之间太空科技的差距吗?
不断扩容的天舟根据中国载人航天工程网的报道,继2023年5月10日天舟六号发射成功后,天舟七号也于2024年1月17日22时27分在文昌航天发射场发射成功。
同样地,随着天舟七号顺利与中国空间站完成对接并顺利进入组合飞行,标志着我国天舟系列改进升级已经圆满。
而天舟六号和七号货运飞船都有世界最强飞船之称,它们的连续成功也意味着中国的航天科技有了赶超美俄的实力。
为什么有此一说呢?这或许还要从天舟六号和天舟七号的特别之处说起。
天舟六号和天舟七号,实际上便是属于同一批次研发制造的改进型全密封货运飞船,另外在货运载重量上有了很大的升级。
相比较于天舟五号之前的货运飞船,六号和七号的有效装载容积扩大了20%,其中载货量也从以前的6.9吨提升至7.4吨。
可以说,单就0.53的载货比例来看,如今的天舟七号无疑已是世界现役的、运输能力最大的、货运效率最高的、在轨支持能力最全的货运飞船。
要知道其在并没有改变其10.6米总长度、3.35米最大直径、14.9米最大展翼宽度、以及13.5吨总重量的情况下,依旧实现了对货物舱的改进。
经过改进,天舟七号可以为空间站补给更多的物资,同时可以更好地承担起和空间站组合后的姿势与轨道控制。
比如,此次天舟七号带给神舟十七号航天员的生活物资、环保生物物资等补给就达到了0.7吨,仅水果就比上次多了30公斤。
此外还包括1.75吨的空间站推进剂,以及应用试验装置和科研设备等,数量均超过以往。
充足的物资设备可以大大延长航天员的在轨驻留时间,使他们能够在太空进行更多的科学试验。
像空间生命科学、空间材料科学、微重力流体物理等科学试验,都是需要在空间站完成试验任务。但这些任务以前要么因为物资短缺、要么因为人员驻留时间短而不得不时断时续,会造成不小的能源消耗和资金浪费。
如今通过提高一次性上行和下行的运力,便能够有效杜绝此前的消耗和浪费。
值得一提的是,天舟六号和天舟七号所做的并不仅仅是飞船装载扩容这么简单,还包含了多项技术突破。
为降低制造周期和成本,六号和七号采用相控阵中继终端,替代了原有的定向中继终端。并且通过全流程数字化设计生产和仿真试验,使单艘飞船的研制周期缩短至半年时间。
而在测控系统方面,也摆脱了过去的进口系统依赖,完全依靠国产北斗系统实现了自动导航。
且这飞船内部扩容必然涉及设备的增减,这更为考验我国设计师的设计水准和匠心。可以说天舟六号、七号飞船的扩容所带来的航天科技进步,几乎是全方位的。
对比一下俄罗斯和美国的货运飞船,就知道这种看似简单的扩容,其进步意义不容小觑。
美俄货运飞船的最新状况必须要承认,不管是美国还是俄罗斯的航天事业的起步,都比中国要早的多,至今仍有许多方面处于领先地位。
但起步早、积累的经验多,不代表能始终保持领先。起码在货运飞船这一领域,美俄已呈现出落后于中国的迹象。
人类成功发射的第一艘货运飞船,就是苏联在1978年发射的“进步1号”货运飞船。照理说,继承了苏联遗产的俄罗斯,应该在货运飞船发展方面占有绝对的优势地位。
然而,根据俄罗斯国家航天集团网站在今年5月30日发布的最新相关消息可知:莫斯科时间30日12时42分发射的,与国际空间站俄罗斯舱段“搜索”号模块对接的“进步MS-27”货运飞船。
其运送的货物包括燃料、饮用水、食物、氮气和各类设备等,总重量为2504公斤。俄罗斯货运飞船2.5吨的载重量,对比起中国的7.4吨,可谓是有断崖式差距了。
当然,鉴于俄罗斯一直以来的经济状况和目前所处的战争时期,其航天技术发展有所停滞,其实也不难理解。
那么起步略晚于俄罗斯,但技术和资金都不缺的美国,又是什么样的情况呢?
美国虽然较晚涉足货运飞船研发,不过现在美国的技术实力,却是远超俄罗斯的。
尤其是私人公司研发的货运飞船,不管在成本控制方面、还是载重量方面,都比俄罗斯强了许多。
最为出名的两个系列就是,马斯克研发的“龙”和美国轨道科学公司研发的“天鹅座”。
它们的各项指标比较接近,“龙”系列的最大载重量为3.3吨,“天鹅座”系列的则为3.2吨。但是“龙”系列经过一次次改良后,第二代“龙”货运飞船具备了双向运输能力。
另外,第二代“龙”从地球至空间站、即“上行”载重量仍为3.3吨,从空间站至地球、即“下行”承载量为2.5吨,货重比为0.4。
这项功能为“龙”系列增彩不少,也说明美国的航天科技确实有他的独到之处。不过,对比中国“天舟”系列,“龙”系列终究还是显得逊色了许多。
因此,综合各项因素可以推断,作为航天事业后起之秀的中国,在很多领域已超过了俄罗斯。即使与曾在各个领域均有绝对优势的美国相比,也已经算得上是各有千秋了。
中国航天事业虽然起步最晚,但到如今却能比肩另外两个航天科技大国,这个成绩确实值得欣慰。
但还是不能忘记谦受益满招损、不进则退的道理,仍要多关注他人的长处。毕竟竞争时刻都在!
参考资料:
天舟七号货运飞船与空间站组合体完成交会对接——中国军网
天舟七号到访天宫空间站 太空送货有了这些新变化——湖南日报
开发商业版“快递小哥”,欧空局准备好了吗?——昆明市科学技术协会
俄罗斯发射“进步MS-27”货运飞船——环球网
猎鹰-9火箭发射货运龙CRS-27飞船任务简报——中国载人航天工程网