中美貨運飛船對接空間站：我國最快只需2小時，美國需要50多小時

中國、美國的貨運飛船對接空間站所需的時間差距還是非常大的，一個是以小時為時間單位，一個則是以天為單位。

在當?shù)貢r間4月11日上午7:41分，美國發(fā)射了一艘“天鵝座”貨運飛船，將大約5噸物資送到國際空間站。在經(jīng)過50多個小時的飛行后，這艘飛船在當?shù)貢r間4月14日13時20分抵達國際空間站附近。

不過，這艘“天鵝座”貨運飛船并不是直接對接國際空間站的，而是由國際空間站上的宇航員操作機械臂將這艘貨運飛船捕獲，然后再和國際空間站進行對接。按照計劃，這艘飛船預計飛行半年時間，計劃在今年10月從國際空間站撤離返回。

這一次任務，是諾思羅普-格魯曼公司為NASA執(zhí)行的第24次國際空間站商業(yè)補給任務，也是諾思羅普-格魯曼公司第二次使用升級版貨運飛船執(zhí)行任務。和上一代“天鵝座”貨運飛船相比，這一代“天鵝座”貨運飛船的運載能力提升了大約33%，也就是大約提升了三分之一的運載能力。

放眼全球，“天鵝座”貨運飛船大約5噸的運載能力還是比較強的，像俄羅斯的進步系列貨運飛船只能運輸大約2.5噸的物資，貨運龍飛船一般也是運輸大約3噸左右的物資，“天鵝座”貨運飛船比這些貨運飛船更強一些，但是和我們的天舟貨運飛船相比，就遜色不少。

我國現(xiàn)在使用的貨運飛船是天舟系列貨運飛船，可以將超過7噸的物資送上中國空間站，單次飛行任務達到8個月以上。現(xiàn)在我們的天舟貨運飛船的發(fā)射頻率為每2年3艘。

我們的天舟貨運飛船除了運載能力比“天鵝座”貨運飛船更強外，對接的速度也更快。“天鵝座”貨運飛船這一次需要50多個小時才能到達國際空間站，相比之下，我們的天舟貨運飛船最快的情況下，可以實現(xiàn)2小時的快速交會對接。

天舟五號貨運飛船曾經(jīng)創(chuàng)造了2小時的快速交會對接的紀錄。當時天舟五號貨運飛船發(fā)射升空大約10分鐘后就順利進入預定軌道了，在經(jīng)過大約2小時的飛行后，就順利和中國空間站組合體完成自主快速交會對接，創(chuàng)造了世界最快交會對接紀錄。

之前，世界上最快的交會對接是俄羅斯在2020年10月14日發(fā)射的聯(lián)盟號飛船MS-17創(chuàng)造的3小時3分鐘。

為了實現(xiàn)2小時的快速交會對接，對火箭的發(fā)射時間、入軌精度各方面都有極高的要求，同時還對飛船很多方面進行了優(yōu)化。

比如說，優(yōu)化了飛船交會對接的控制制導策略，將遠距離導引過程中的多圈次飛行壓縮為半圈，還將多次變調(diào)整為兩次綜合機動。這樣一來的話，這個階段原本需要4個多小時，就縮短到了大約1個小時。

同時還對近距離自主控制階段進行了優(yōu)化，減少了多個用以確認飛船狀態(tài)等的停泊點。原本這一個階段需要2個多小時，經(jīng)過優(yōu)化后只需要大約40分鐘就可以了。

從發(fā)射升空，到完成交會對接，天舟五號貨運飛船只用了2小時，這是一個具有重要意義的成績。試想一下，如果我們空間站遇到緊急情況，需要快速發(fā)射飛船去執(zhí)行緊急救援任務，飛船到達中國空間站越快，我們的航天員就能更快返回地球。

即使是在正常情況下去執(zhí)行載人航天飛行任務，交會對接所需的時間越短，航天員在飛船內(nèi)飛行的時間就越短，可以更快進入到空間站內(nèi)，舒適性也會比較高。畢竟飛船的空間很小，長時間在狹小的飛船內(nèi)不是很舒適的。

當然，這一個技術并不是只有天舟五號貨運飛船才具備，其他的天真貨運飛船都是有這樣的技術的，只不過2小時快速交會對接對各方面都有極高的要求，所以后續(xù)的貨運飛船沒有繼續(xù)采用這么快的交會對接的方案。

雖然沒有繼續(xù)使用2小時的快速交會對接的方案，但是現(xiàn)在我們的天舟貨運飛船對接中國空間站的時間其實也是很快的，像天舟九號貨運飛船從發(fā)射升空到對接中國空間站，也只用了大約3個小時而已。

同樣的，我們的神舟載人飛船也是采用快速交會對接的方案，像當前正在中國空間站執(zhí)行飛行任務的神舟二十一號飛行任務乘組，他們從發(fā)射升空到完成交會對接，只用了大約3.5小時。這在世界范圍內(nèi)也是非常快的，基本上和俄羅斯的聯(lián)盟號載人飛船的3個多小時快速交會對接持平，比美國的載人龍飛船快得多。

不管是天舟貨運飛船，還是神舟載人飛船，我們的飛船都可以做到兩三個小時的快速交會對接的方案，這其實就說明了我們在這方面的技術已經(jīng)很成熟，很可靠。

可能有一些網(wǎng)友好奇，我們的天舟貨運飛船能夠?qū)崿F(xiàn)2小時的快速交會對接，神舟載人飛船能不能也這么快呢？

目前我們神舟載人飛船最快是3.5小時快速交會對接，之前是6.5小時快速交會對接，比之前縮短了3個小時，理論上來說，在極限情況下，我們應該也是可以做到更快的快速交會對接的。

而且，我們新一代夢舟載人飛船即將進行首飛了，和天舟貨運飛船一樣，夢舟載人飛船也是在文昌發(fā)射場發(fā)射的，天舟五號貨運飛船能實現(xiàn)2小時快速交會對接，說不定后續(xù)的夢舟載人飛船也可以做到這一點，甚至可能會更快。

天舟十號快發(fā)射了？

在2025年7月15日，天舟九號貨運飛船成功發(fā)射升空，到現(xiàn)在這艘飛船已經(jīng)在軌飛行了大約9個月時間。

按照每2年3艘貨運飛船的發(fā)射頻率，大概就是每8個月就會發(fā)射一艘天舟貨運飛船，現(xiàn)在為什么天舟九號貨運飛船還沒撤離、后續(xù)的天舟十號貨運飛船還沒發(fā)射呢？

第一個原因，那就是之前神舟二十號飛船疑似遭到空間微小顆粒撞擊，導致飛船返回艙舷窗受損，最后這一次飛行任務乘組“換乘”神舟二十一號飛船返回地球，隨后我們發(fā)射了不載人的神舟二十二號飛船去中國空間站，神舟二十二號飛船雖然沒有搭乘航天員，但是滿載物資去中國空間站，相當于充當貨運飛船的任務。

有神舟二十二號飛船的補給，那我們空間站的物資就多了不少，后續(xù)的天舟十號貨運飛船的發(fā)射就能稍微推遲一些了。

第二個原因，那就是雖然說每2年發(fā)射3艘天舟貨運飛船去補給物資，并不是說單次補給就只能使用8個月左右。實際上這些物資都是充足的，我們按照大約8個月的補給周期，實際上當新的飛船發(fā)射升空的時候，新飛船的物資，加上中國空間站剩余的物資，可以支持3名航天員在中國空間站生活、工作1年左右。

所以，現(xiàn)在天舟九號貨運飛船已經(jīng)在軌飛行了大約9個月，天舟十號貨運飛船還沒發(fā)射，我們空間站上的物資也是足夠的，還能支持航天員使用好幾個月，大家完全不需要擔心。

從時間來看，后續(xù)的天舟十號貨運飛船發(fā)射時間應該很近了。在4月7日，官方正式發(fā)布了天舟十號飛行任務標識。這其實也說明了天舟十號貨運飛船的發(fā)射時間不會很遠了。

在這一次貨運飛船補給中，除了會攜帶航天員所需的食物、水，以及推進劑、科學載荷外，還會有艙外航天服等物資。

因為我們空間站上當前有4套艙外航天服，2套舊的艙外航天服以及2套全新的艙外航天服。之前是有5套艙外航天服的，其中有一套艙外航天服已經(jīng)完成使命，已經(jīng)由神舟二十號飛船帶回地球了。

另外那2套舊的艙外航天服也已經(jīng)使用了好幾年時間，很快也會完成使命了，天舟九號貨運飛船帶了2套艙外航天服，現(xiàn)在即將發(fā)射升空的天舟十號貨運飛船也會攜帶艙外航天服，這樣一來就能確保我們有足夠的艙外航天服支持航天員執(zhí)行出艙活動。