天鹅座飞船

美国用于向空间站运送科研物资和补给的飞船
天鹅座飞船(英文名:Cygnus Spacecraft),是美国诺思罗普-格鲁曼公司(原美国轨道科学公司)开发的无人驾驶货运飞船,主要用于向空间站运送科研物资和补给。[3][2][4][6]
2008年,作为“商业空间运输系统开发计划”的一部分,美国轨道科学公司美国国家航空航天局选中,在其资助下研发飞船,向国际空间站提供补给。[7][8]2013年4月21日,天鹅座飞船首次飞行测试成功。[9]同年9月18日,天鹅座飞船试验性地为空间站运送约600公斤物资,主要包括宇航员需要的食品和服装。[3][2]2014年1月9日,美国轨道科学公司成功发射天鹅座飞船,正式开始为国际空间站运送物资,标志着轨道科学公司与美国航天局签署的19亿美元送货合同正式启动。[10][3]同年10月28日,美国轨道科学公司向国际空间站发射天鹅座飞船,火箭在点火起飞过程中发生爆炸。[10]2015年12月6日,天鹅座飞船从卡纳维拉尔角空军基地成功发射升空,这是经历爆炸事故后,美国轨道ATK公司[a]首次恢复向国际空间站供货。[12]2017年4月18日,美国轨道ATK公司利用“宇宙神5”火箭发射天鹅座飞船,执行此次任务的天鹅座飞船被特别命名为“约翰·格伦号”,以纪念2016年12月去世的前美国宇航员约翰·格伦[b][13]2018年11月17日,美国诺思罗普-格鲁曼公司[c]利用“安塔瑞斯”火箭发射天鹅座飞船,第十次执行国际空间站货运任务。[14]2021年8月11日,天鹅座飞船搭乘“安塔瑞斯”运载火箭从沃罗普斯发射场发射并取得成功。这是2021年全球实施的第77次发射任务,是美国实施的第32次发射任务。[15]2025年9月14日,天鹅座XL货运飞船搭乘美国太空探索技术公司的“猎鹰9”号运载火箭升空。该飞船在两次执行变轨点火过程中,主发动机都提前关闭,导致飞船未能按计划完成变轨操作。经过一系列的点火动作后,天鹅座XL货运飞船于美国东部时间9月18日上午7时左右抵达国际空间站[5]
天鹅座飞船为一次使用的货运飞船,为“两舱段”设计,包括服务舱和加压货舱。服务舱集成了先进的电子设备、太阳帆板、制导导航系统等;加压货舱可装载日常物资、备用部件、实验设备等。采用机械臂捕获和移动方式完成对接,通过“通用停靠机构”停靠在“国际空间站”节点舱上。[15]

历史沿革

2001年,哥伦比亚号航天飞机在返回途中次发生事故,导致美国不得不中止整个航天飞机计划。此后,美国国家航空航天局开始反思自身以往航天活动的可靠性与成本问题。于是,美国国家航空航天局从过去只从私人公司购买产品,转到不但购买产品,而且还购买发射、运营等全方位的服务,就有了“商业轨道运输服务计划”。[8]2008年,美国轨道科学公司被美国国家航空航天局选中,在其资助下研发飞船,向国际空间站提供补给。[7]自2011年美国航天飞机退役后,美国向国际空间站运送人员和货物需要依靠俄罗斯飞船,且价格昂贵。作为“商业空间运输系统开发计划”的一部分,美国开始鼓励私人企业参与投资太空领域。[2]