据中国载人航天工程办公室消息，北京时间2022年11月12日10时03分，搭载天舟五号货运飞船的长征七号遥六运载火箭，在我国文昌航天发射场准时点火发射，约10分钟后，天舟五号货运飞船与火箭成功分离并进入预定轨道，飞船太阳能帆板顺利展开工作，发射取得圆满成功。后续，天舟五号货运飞船将与在轨运行的空间站组合体进行自主快速交会对接。
天舟五号货运飞船装载了神舟十五号3名航天员6个月的在轨驻留消耗品、推进剂、应用实（试）验装置等物资，还搭载了“澳门学生科普卫星一号”、宇航用氢氧燃料电池、空间宽能谱高能粒子探测载荷等试验项目。这是我国载人航天工程的第26次发射任务，也是长征系列运载火箭的第449次飞行。
这是我国空间站T字基本结构在轨组装完成后的首次发射。作为空间站的地面后勤补给航天器，天舟货运飞船采用型谱化方案，设计了满足不同货物运输需求的全密封、半密封、全开放3个货物舱模块，与通用推进舱模块组合形成全密封货运飞船、半密封货运飞船和全开放货运飞船3种型谱。
11月12日，天舟五号货运飞船发射任务取得圆满成功。
其中，天舟五号货运飞船为全密封货运飞船是世界现役货物运输能力最大、在轨支持能力最全面的货运飞船，承担着为航天员提供物资保障、空间站在轨运营支持和空间科学实验的任务，停靠空间站期间将实施货物补给、推进剂补加，开展空间科学试验。
身怀“绝技” 神“七”十足
兵马未动，粮草先行。载人空间站升空后，航天员要在空间站长期驻守，吃、穿、用乃至呼吸所需的物资，都要由货运飞船及时送到空间站;空间站维持正确轨道所需的燃料也靠货运飞船送。要把载有大批物资的货运飞船按时送入太空，就必须有运力足、“力气”大、可靠性高的运载火箭。
本次是长七火箭与天舟系列货运飞船第四次携手奔赴太空，“快递小哥”与它的“乘客”已十分“默契”，火箭总体技术状态也逐渐趋于稳定，飞行可靠性评估值达0.9838这一国际先进水平。
为保证两个航天器顺利“牵手”，这就要求火箭必须按 照预先计算好的时间，分秒不差的点火升空，也就是我们说的“零窗口”。
它的难度在于发射时间精确到秒，如果发射前系统的某个环节出现问题，就只能推迟到下一个发射窗口，重新组织推进剂加注和发射工作，会给发射任务带来比较大的影响。
由航天科技集团一院研制的长征七号运载火箭作为低温火箭，与常规火箭相比，还面临低温推进剂加注问题和复杂的发射前流程。因此，要实现“零窗口”发射，难度更大。
为适应后续空间站建造和运营阶段的发射及交会对接需求，长七火箭试验团队考虑各项方法误差、工具误差影响，以及射前目标轨道参数变化的影响，根据实测箭体重量及发动机性能等参数对弹道及制导算法进行了优化设计。
长七火箭采用了自动获取起飞时间进行入轨目标参数在线迭代修正技术，可以对飞行弹道、落点等进行评估，分析不同工况、不同起飞时间对入轨精度和运载能力的影响，并通过大量的数字和半实物仿真，将精确到秒的“零窗口” 拓展为2分钟左右的“窄窗口”。
为了应对海南湿热多雨、台风频繁的海洋气候，长征七号火箭还具备了全天候发射能力，可以在低温燃料加注后停放24小时，为成功发射争取更多有利时间，形象地说就是 “想打就打”。
以“长五”“长七”为代表的新一代运载火箭，加注的推进剂分别是液氢、液氧和液氧、煤油，都是低温燃料，其中液氢的温度达-253°，液氧的温度达-183°。液氢液氧燃烧后产生的是水，无毒无污染，且大大提高了火箭的运载能力。但目前加注后停放最长时间为24小时。
长征七号火箭在研制之初，就把燃料加注后停放24小时作为一项设计标准纳入了型号研制过程，也因此具备了 “想打就打”的发射能力。
本次任务中，火箭共有射前流程优化和可靠性提升等17项技术状态变化。其中包括，在发射日并行加注液氧煤油，减少了射前准备时间、降低了对人员设备气象保障等条件的要求、提高了发射可靠性;合并第一次总检查与真增压匹配测试，确保测试覆盖性的同时，减少重复性测试;部分箭上 器件装箭后运往发射场、部分测试项目出厂前进行......通过这一系列举措，火箭测发周期减少了4天，由原来的31天缩减到27天。这也是长七火箭首次实现在一个月完成测试、发射。
1千克植物种子随天舟五号上太空
由航天科技集团五院研制的天舟五号货运飞船，上行物资约6.7吨，物资包括航天员系统准备的食品、医药物品、卫生清洁用品等货包，空间站关键设备的备份件、维修件，空间应用系统的实验载荷，以及为空间站组合体携带的1400千克补加推进剂。这些物资都将为未来的航天员在轨驻留、空间站长期运营、开展材料科学、微重力、航天医学试验等空间应用领域提供物资保障。
载荷系统专家介绍说，天舟五号货运飞船还搭载了约1千克的植物种子，用于开展航天育种实验。种子主要包括水稻、小麦、玉米等主粮作物和少量林木种子。后续，这些种子将通过载人飞船返回地面，经过地面培育后投入市场。
按计划，天舟五号货运飞船不仅要完成上行物资的使命，还将承担实验支持的职责。上行的物资中包括3项实验载荷，这些载荷将在空间失重环境下开展科学实验，对一些前沿的航天关键技术进行验证。
例如，我国首台空间应用燃料电池“乘舟”升空。天舟五号上搭载着由航天科技集团五院自主研发的燃料电池发电系统载荷，计划开展我国首次燃料电池空间在轨试验。此次搭载任务，将验证燃料电池在微重力等空间环境下的运行特性规律，掌握微重力等条件对燃料电池运行条件下的参数特性影响规律，为后续宇航燃料电池应用设计提供理论指导和数据支撑，推动宇航燃料电池工程应用发展，为我国载人探月任务推进提供有力支持。
为了让天舟五号转运更安全，早在赴发射场前，研制人员通过充分调研，在继承以往航天器船衣设计经验的基础上，设计了主体结构由里层、中芯和外层组成的新型柔性船衣，有里有面，简约而不简单，这种船衣不仅可以阻隔高温湿度高盐雾环境对飞船的影响，还能防雨、防尘、防雷电、防污染。
小系统大作为，护航天舟五号使命必达。在天舟五号任务中，航天科技集团五院承担了仪表照明、结构机构以及热控分系统中综合显示单元、语音单元、告警灯、交会对接舱外照明设备、舱内照明设备等共30台/套单机研制任务。这次任务与以往最大的不同，就是天舟五号货运飞船的 送货速度更快，仅用两小时就可以成功与T字构型组合体(含径向停靠载人飞船)实施对接，对接目标达80吨量级。这不仅创造了世界最快交会对接纪录，航天员们的幸福感迅速拉满，更是让全世界感受到了太空里的中国速度。天舟五号约2个小时的交会对接实现了中国航天技术新的突破。此前，世界上最快速的交会对接最短用时纪录是由2020年10月14日俄罗斯联盟号飞船MS-17创造的3小时3分钟。此次天舟五号任务成功解锁了中国空间交会对接技术的新功能，但发展永无止境。随着航天科技集团五院科研人员的不懈努力，我国的空间交会对接技术也将实现持续进化，使这项技术更安全、更智能、更加经济高效。
文/广州日报·新花城记者：肖欢欢 通讯员：孙国慧
图/广州日报·新花城记者：肖欢欢 通讯员：孙国慧
广州日报·新花城编辑：蔡凌跃