日本的太空“阿童木”

日本的动画片比本国宇宙飞船发展的速度快得多。在动画片里，日本的宇宙飞船早已飞出太阳系、飞出银河系。现实中的日本宇宙飞船则难造多了。2008年，日本宇宙航空研究开发组织向世界推荐了本国制造的一种货运飞船——“希望”号。

　　

　　“希望”号来了

　　

　　日本的“希望”号货运飞船，又被称为空间转移飞行器，是一种无人驾驶、不可重复使用的货运飞船。它由日本宇宙航空研究开发组织、筑波宇航研究院、三菱重工以及日本国内众多大学共同设计制造。

　　“希望”号货运飞船是一艘圆柱形的飞船，外形看起来像一听可口可乐。飞船前面安装了8台摄影、测量与遥感设备；后面有4台火箭推进器，用于保证飞船的推进与调姿。

　　“希望”号飞船长10米，最大直径4.4米，主要由三部分组成：最主要的货物舱长7.4米，分为两段：前载货舱是加压存储生活用品的载货舱，可载重4.5吨，包括300千克水；后载货舱是无压实验仪器载货舱，可载重1.5吨。中间的航天电器设备舱，里面有用于制导控制、动力供应和电信数据处理的电子设备；最后部的推进器舱内，安置了包括用于变轨的主发动机、用于姿态控制的反作用推进器、燃料与氧化剂贮箱、高压空气箱等。飞船的外层是金黄色的隔热层。隔热层上安装了8排太阳能帆板。

　　

　　更多的选择

　　

　　目前，俄罗斯、美国以及欧空局等都有各自的主推货运航天器。

　　俄罗斯的“联盟”载人飞船和“进步”货运飞船，虽不能重复发射，但简单、实用、生产周期短，经久耐用、安全性好。“联盟”飞船可容纳3名宇航员，也可被改造为货运飞船。“进步”货运飞船一次可运送2吨左右的货物。

　　美国航天飞机可以乘坐3～10名宇航员，货舱可以装载约30吨的大型货物。航天飞机虽然可以多次往返于地球与太空之间，但维护和发射成本很高，在发射和返回时还要面临许多其他风险。

　　欧空局的“凡尔赛”号货运飞船长10.27米，直径4.48米，装满载荷后重约20.75吨，能将7.5吨的货物送上空间，在轨时间180天。

　　作为后来者的日本“希望”号货运飞船重10.5吨；推进剂为甲基肼燃料和氮氧化物混合氧化剂，重约2.4吨：载重量为6吨。“希望”号装满载荷后重16.5吨，成为日本火箭发射的最重有效载荷。它运量虽然小一些，但飞船内部空间较大，能够运送体积更大的物体。

　　

　　太空上的“希望”之旅

　　

　　俗话说，来得早不如来得巧。美国航天飞机预计将在今年退役。退役后，日本的“希望”号货运飞船将成为向国际空间站运送大型物体的飞船之一。

　　“希望”号飞船如同大力士，不在太空玩相扑，而要在太空玩杂技——一次完美的自由活动的杂技。“希望”号虽然比较大，但身手灵活，长有一双火眼金睛。它有精确的激光定位系统，没有复杂的对接系统。“国际”空间站上的“加拿大第2臂”捕获“希望”号，与国际空间站对接时，显得十分轻松自如。

　　飞行时间长短是考验所有飞船耐力的一项重要飞行指标。“希望”号货运飞船的设计寿命为：在轨飞行时间100小时，与国际空间站共同飞行约36天。

　　由于前往国际空间站的每艘飞船既要当运输工，还要当清洁工。“希望”号货运飞船也不例外，它要将货物运送到距离地球350～460千米的国际空间站，再携带垃圾、废物返回。这些废物将在飞船进入大气层时，与飞船一起被焚毁。

　　

　　飞天处女航

　　

　　日本时间2009年9月11日2点01分，日本第一艘宇宙飞船——“希望-1”号货运飞船搭乘三菱公司的“H-2B”大型运载火箭，从南部鹿儿岛县的种子岛宇宙中心“LP-2”发射台升空。

　　随后，“希望-1”号飞船用了大约一周的时间提升高度，飞向国际空间站。2009年9月1 8日4时51分，“希望-1”号到达国际空间站。飞船最终在空间站下方约10米的空间停住。国际空间站的宇航员操作“加拿大第2臂”机器人手臂抓住飞船，飞船与空间站对接。30分钟后，“希望-1”号与国际空间站对接成功。

　　“希望一l”号飞船的宇航任务是：为空间站送去7个实验台、“希望”号实验舱保管室所需的1个保管台、空间站外部试验装置等共约4.5吨物资。“希望-1”号还试验了与国际空间站的对接飞行技术、飞行器的安全化技术、控制技术，验证了推进器的品质。日本还试验了宇航员进出飞船与空间站等。

　　完成任务后，“希望-1”号从空间站分离。2009年10月31日0时02分，国际空间站上的“加拿大第2臂”机械臂将“希望-1”号抓吊起来。2时32分，“希望-1”号推进器启动，从“加拿大第2臂”上起飞，离开国际空间站。

　　2009年11月2日6时2 6分，“希望-1”号货运飞船飞临新西兰上空120千米处。飞船的推进器再次启动，调整姿态，低头向下重新进入大气层。在冲入地球大气层时，因空气摩擦产生的高温将飞船引燃。飞船与携带的空间站垃圾一起被焚毁，剩下的飞船残骸和其他飞船残骸一同长眠于美丽的“圣诞岛”海底。“希望-1”号共在太空运行约52天，远远超出了设计寿命。

　　

　　太空“阿童木”

　　

　　日本将自己的宇宙飞船、空间站舱段、空天飞机都命名为“希望”号。该国计划到2015年以前，按照每年一艘的速度，共发射7艘“希望”号飞船。美国航天飞机退役后，“希望”号飞船和俄罗斯“进步”号货运飞船、欧洲“凡尔赛”号货运飞船将共同承担起为国际空间站运送物资的重任。

　　酒好不怕巷子深。美国国家宇航局已计划从日本购买无人货运飞船，代替美国航天飞机向国际空间站运送水、食品和其他重要的科学仪器。

　　瞄准先进，瞄准未来，是日本科技的诀窍。除了货运飞船外，日本正在研究一种不用运载火箭、不是宇宙飞船，而是直接飞上太空的载人飞机——空天飞机。

　　此外，日本还制定了庞大的航天计划，如果可能的话，日本准备用10年左右时间飞上月球。他们将本国的宇航员称为宇宙飞行士，说宇宙飞行士会像动画片里的“阿童木”一样英勇，乘坐本国制造出的空天飞机，不需围绕地球兜圈子，而是直接飞向月球，登陆月球。

　　

　　(责任编辑　赵　菲)