科技日報記者 付毅飛 趙衛華

7月15日5時34分，搭載天舟九號貨運飛船的長征七號遙十運載火箭，在我國文昌航天發射場點火發射。8時52分，天舟九號飛船成功對接于空間站天和核心艙后向端口。

天舟系列飛船均由中國航天科技集團五院抓總研制，主要任務是為空間站運輸貨物和補加推進劑，支持空間站姿軌控和開展空間科學試驗，并將空間站廢棄物帶回大氣層燒毀。天舟九號是空間站應用與發展階段組批生產的第4艘貨運飛船，承擔著為神舟二十號和神舟二十一號乘組運送物資的任務。

運送物資重量再創新高

此次任務中，天舟九號飛船裝載了航天員在軌駐留消耗品、推進劑、應用實（試）驗裝置等物資。物資重量約為6.5噸，再創空間站應用與發展工程貨運飛船上行物資裝載重量新高。

這些物資中，2套新的艙外航天服頗受關注。據中國航天員科研訓練中心專家介紹，新艙外服在此前艙外服飛行驗證基礎上穩妥實施優化改進，經評估計算，其在軌壽命將由此前的“3年15次”提升為“4年20次”。

同時，此次運送的航天食品品種更為豐富，新增菜肴類航天食品近30種，使航天食品總數達到190余種，可讓飛行食譜周期由7天延長到10天。本次任務還為航天員運送了新型在軌核心肌肉鍛煉裝置等乘員設備，以及航天醫學實驗領域物資。

本次空間應用系統上行物資主要包括開展科學實驗相關的實驗載荷、實驗單元、實驗樣品，以及關鍵備品備件、應用消耗物資等，總重量776.5千克。據中國科學院空間應用工程與技術中心專家介紹，這些物資涉及空間生命科學與生物技術、空間材料科學、微重力流體物理與燃燒科學等領域共23項科學實驗。

記者從中國航天科技集團了解到，天舟九號飛船還搭載了兩項試驗載荷，將持續開展新型空間技術在軌試驗，提高任務綜合效益。

快速交會對接模式實現常態化

天舟九號飛船歷經3小時順利完成與中國空間站的全自主交會對接，這是我國繼天舟七號、天舟八號飛船之后實施的第三次3小時交會對接任務，實現該模式“升級”為貨運飛船標準交會對接模式后的常態化實施。整個交會對接過程由中國航天科技集團五院研制的GNC（制導導航與控制）系統控制完成。

在交會對接方面，我國先后在軌驗證和實施了2天方案、6.5小時方案、2小時方案和3小時方案。天舟九號飛船采用的3小時交會對接模式，是后續一段時間內天舟系列任務的常規操作模式。該模式不僅在時間上優于傳統的6.5小時模式，而且相較于2小時模式，其相關系統的條件要求更為寬松。3小時模式不僅降低了對火箭入軌條件、測控精度、敏感器及導航精度、制導控制精度等方面的要求，同時增強了任務可靠性。

不過，同為3小時交會對接，天舟九號相比此前飛船，面臨了兩種新情況：一是在新的軌道高度實施交會對接；二是首次在特定太陽高度角條件下實施交會對接。針對新工況帶來的風險和挑戰，研制團隊開展了大量數據分析和仿真驗證，確保飛船各系統穩定運行，充分驗證了3小時交會對接模式在復雜工況條件下的高可靠性。

本次任務中，研制團隊持續優化流程，提升物資運輸應急保障能力。他們通過合理規劃組批生產過程，確保天舟九號飛船在天舟八號飛船發射前就完成了全部研制工作，進入整船待命狀態，首次具備3個月應急發射能力。天舟九號飛船發射時，后續貨運飛船也已具備任務備份能力，使空間站運營的安全性和保障性進一步提高。