2025.04.26
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作者 | 第一財經 金葉子
封圖 | 輕舟貨運飛船效果圖。供圖：中國科學院微小衛星創新研究院
我國新一代太空“快遞小哥”有了新訊息。
在4月24日開幕為期十天的2025年“中國航天日”科普展活動上，輕舟貨運飛船首次亮相。
“輕舟引入了商業航天的理念和技術手段，推動新思路、新器件、新材料在航天領域的快速迭代與應用，輕舟是載人航天商業化的一個里程碑。初樣試飛船計劃於今年首飛，正樣首飛船計劃於明年具備出廠條件，執行空間站貨物運輸任務。”中國科學院微小衛星創新研究院微納衛星總體所所長、輕舟貨運飛船總設計師常亮研究員接受第一財經採訪時介紹。
太空“快遞小哥”承擔哪些任務？
輕舟貨運飛船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定可靠執行提供堅實保障。
▲輕舟貨運飛船效果圖。供圖：中國科學院微小衛星創新研究院
去年10月29日，載人航天工程辦公室在神舟十九號載人飛船專題新聞釋出會上公佈，中國科學院微小衛星創新研究院的輕舟貨運飛船方案獲得工程飛行驗證階段合同，衛星創新院開始空間站任務新徵程。
中國科學院微小衛星創新研究院是我國微小衛星總體研製單位之一，承擔貨運飛船任務將進一步推動其在航天器模組化、快速響應技術領域的創新突破。在實施上，中國科學院微小衛星創新研究院與火箭研製方中科宇航共同開展船箭一體化聯合論證，在結構設計、測發流程、測控通訊、臨射裝貨方案等方面開展了一體化的工作，針對飛船冷鏈運輸的要求，進行了發射流程最佳化，採用船箭一體化測試，簡化了測試發射流程，以期進一步降低中國空間站貨物運輸成本並提高運輸效率。
常亮介紹，輕舟的個頭小、重量輕，重量約5噸，目前的上行運力為1.8噸以上，下行為2噸。輕舟的裝載容積約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、科學實驗裝置、科學載荷等。輕舟採取四層貨架模式，共有40個貨格，對於特殊貨物需求，在貨架上預留了相應介面，能夠滿足上行需求。
輕舟貨運飛船不僅可以運輸航天員的生活物資、科學實驗裝置等常規貨物，還能搭載各種試驗載荷，支援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。
談到輕舟貨運飛船除了“快遞”還有哪些功能，常亮對記者說，它首要的任務是完成貨物運輸，在貨物運輸完之後，還會有一些剩餘的空間，在它和空間站對接完、運貨完畢再分離後，利用它的餘量、空間其實還可以做很多事。
由於輕舟貨運飛船採用了一體化單艙構型設計，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，提高任務的經濟性。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。
“中國科學院內部一些研究所就聯絡我們想在太空中做一些實驗。而我們本身就是做小衛星的，所以還可以用輕舟來搭載小衛星。”他解釋，這些都是未來可能開展的工作，畢竟進行一次發射非常不容易，希望把一次發射利用得更高效一些，讓貨運飛船離開空間站之後，還可以做一些小型化的實驗。不過他也強調，由於現階段還是把主要精力放在輕舟型號研製和保可靠方面，所以上面提到的實驗及其他應用場景還沒有太多精力和時間去考慮。
值得注意的是，輕舟引入了商業航天的理念和技術手段，例如首次採用貨物運輸系統抓總的商業模式，可以將運載與飛船結合得更緊密，做到系統整體最佳化設計。
“輕舟是中國載人航天工程首次商業化的任務。”常亮說，輕舟引入商業航天理念，推動新思路、新器件、新材料在航天領域的快速迭代與應用，形成良好的經濟和社會效益。
從做衛星到貨運飛船
在輕舟之前，衛星創新院已成功研製了北斗導航衛星、暗物質粒子探測衛星等高難度專案，其技術積累可為輕舟貨運飛船的電子學、姿軌控、結構熱、任務設計等提供支撐。
不過，從做衛星再到貨運飛船，其中的難度也不小，常亮告訴第一財經，剛接到這個載人航天任務的時候，壓力還是很大，好在現在這個隊伍早期承擔過神舟七號和天宮二號的伴隨衛星，因此對載人航天還是有一定的體系性瞭解。
“我個人以前一直是做衛星軟體的和電子學的，後來在‘悟空號’上，開始承擔衛星總體相關的工作，做了大概10多年。這次承擔貨運飛船任務還是有很多不一樣的地方。”他說，其中最大的一個難點就是跟空間站的交會對接，因為涉及包括空間的結構、空中的通訊，還有整個空間站交會對接中的控制任務。
他補充說，以前做衛星，很少去考慮密封艙的情況，但在載人工程裡必須考慮，包括電纜如何穿艙和防止碰撞。“這些關鍵點我們是跟以前（做衛星）傳統的幾個配套商一起來實現的，這也體現了載人航天大合作的理念，有一些配套商在衛星領域有特色，有他們的參與從而形成了這次一體化的設計隊伍，來完成這個輕舟的任務。”
微信編輯 | 七三
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