[科普中国]-进步号货运飞船

发展沿革

为了从空间站获取最大的效益，人们应该最大限度地维持空间站的在轨运行时间。在空间探测的早期，就有人建议使用小型的空间飞行器进行定期的天地往返运输服务，为空间平台提供补给。20世纪60年代，在进行早期空间站的设计和研究时．NASA曾经对使用双子星座号飞船或阿波罗号飞船的指令服务舱来完成该任务进行了评估。此事发生在NASA决定使用新型的载人航天器——航天飞机之前，航天飞机在完成地面与在轨的天基平台间的货物和航天员的往返运输任务的同时，也承担轨道间的货物运输任务。可惜的是没有对这种架构的研制进行拨款，现在已证明单单依靠载人航天飞机来完成后勤补给运输，不但是昂贵的而且是复杂的。

20世纪60年代后期，苏联经过了一系列载人和无人的飞行，已经证明联盟号飞船能够同时支持月球任务和空间站任务。苏联很快发现，利用以经过飞行验证的联盟号飞船为基础的飞行器进行补给。完全能够支持空间站的长期运行，并且没有必要建造昂贵的新型飞行器。同时．开发一个无人货运飞船是十分简单的，它避免了由生命保障、救生以及回收子系统带来的复杂性。通过去掉发射逃逸系统、乘员支持系统以及再人防热底，能够有效节省发射质量，从而提供更大的向空间站的货物运输能力。另外，空间站中任何积累的废物能够简单地放置在空的货舱内，货运飞船能够受控再入并且在大气层中解体，缓解垃圾长期在轨积聚的问题。

因此，在20世纪70年代初，苏联就决定发展空间站货运飞船，它以联盟号飞船、原整流罩和R-7火箭为基础，扮演一个新的无人的支持角色。货运飞船的研制工作开始于1973年中期，到1974年2月，推出了一个初步方案，后来将它命名为进步号。称其为进步号的原因不太明确。苏联人通常循环使用旧的名字来为新项目命名，但这次可能是为了表明其显著的进步，它能几乎无限期地延长空间站运行的周期。主要研制单位TsKBEM给这个设计取了新的代号7K—TG(transportnny gruzovoi，货物运输)，最初的设计编号为11F615A15。2

特点“进步”号货运飞船是唯一实际使用的货运飞船．是专为空间站运送物资、一次性使用的无人货船．被称为“太空大卡车”。“进步”号货运飞船是用“联盟”号飞船改装而成，质量约7吨，由对接装置、货舱、推迸剂和加注舱及仪器舱组成，其有效载荷为2.3吨．其中1.3吨货物装在货舱内。1吨燃料装在加注舱内。“进步”号货运飞船可自主飞行4天．与空间站对接飞行可达两个月。仪器舱内装有可供交会和姿控用的推力器，用它可提高自身的轨道，从而也延长空间站的寿命。“进步”号货运飞船一般执行两个月任务后在返回大气层时烧毁。为维持“和平”号正常运行，每年至少要发射6艘“进步”号飞船。3

型号进步-M1989年8月，苏联推出新型“进步-M”号货运飞船。第一艘“进步-M”号货运飞船就是到“和平”号空间站的。后来为国际空间站运送补给。截至2009年6月，已有33艘“进步-M”号货运飞船飞向国际空间站。

“进步-M”号货运飞船可进行30天的自主飞行。它的燃料箱长1．5米，直径0．6米，可以多携带150千克的燃料。 “进步-M”号货运飞船可以停靠在空间站输送燃料。它使用与“联盟”号飞船相同的交会系统，可以与载人飞船对接。

“进步-M”号货运飞船长度7．23米，最大直径2．72米，太阳能帆板跨度10．6米；发射重量7．13吨，液体燃料850千克；货舱直径2．2米，容积6．6立方米；总运载重量2．35吨，可运送干货物1．8吨，水420千克，氧气50千克。 “进步-M”号已飞行了67次。

进步M-1“进步M-1”号是“进步-M”号货运飞船的一种改进型，能够携带更多的推进剂到空间站。 “进步M-1”重7．15吨，推进剂燃料容量最大为1．95吨；货舱容积6．6立方米，载重2．23～3．20吨；运送干货为1．8吨，水300千克，氧气40千克。2008年11月26日， “进步M l”号第一次飞向国际空间站，对接十分成功。它至今已经飞了11个航班。

至2011年7月底， “进步”号系列货运飞船已经安全飞行了30多年，是世界上最安全的货运飞船。 “进步”号共进行135次发射飞行，从无事故，可靠性100%，世界第一。2011年8月24日， “进步M-12”号遭遇第一次失败。

进步M-51“进步”号货运飞船经常充当志愿者，做慈善事业。由于地球引力，空间站在太空中平均每月要下降2千米。2005年1月，国际空间站需要提升高度。一般国际空间站每次轨道调整，轨道高度只需提高4～4．5千米，但这次要提高8千米。此次轨道调整的任务落在“进步M-51”号货运飞船的肩上。 “进步M-51”号货运飞船的火箭发动机和定位发动机点火，19分钟内，便将国际空间站的轨道高度提高了8．5千米，完成了预定的升高任务。轨道调整之后，国际空间站轨道高度达到359千米。4

失事2015年4月28日，哈萨克斯坦拜科努尔，俄罗斯“进步-M27M”货运飞船准备发射升空。据俄罗斯地面飞行控制中心称，俄罗斯在哈萨克斯坦拜科努尔发射的“进步-M27M”货运飞船已经失控，它与国际空间站的对接被无限期推迟。

俄罗斯地面飞行控制中心28日说，俄当日发射的“进步-M27M”货运飞船已经失控，它与国际空间站的对接被无限期推迟。

该飞船正不受控制地快速自转，“甚至几秒钟就转一圈”。位于莫斯科郊区的地面飞行控制中心的指令已无法抵达这艘飞船，因此，该飞船与国际空间站的对接日期被无限期推迟。

地面飞行控制中心发布的消息指出，当负责运载这艘飞船的“联盟－2.1a”火箭第三级分离后，飞船即停止向地面传送遥测信息。初步调查显示，该火箭将货运飞船送至比预定轨道高出30千米的轨道。

按原计划，这艘飞船应在发射后6小时与国际空间站对接，向国际空间站送去燃料、氧气、食物、科学试验用具及纪念俄罗斯卫国战争胜利日的礼物等。

“进步”系列货运飞船的安全发射记录较为出色，它从1972年开始向太空输送货物，仅在2011年8月因运载火箭第三级的动力设备发生故障，导致一艘“进步”货运飞船升空后爆炸。此外，在2012年7月和2013年4月，另外两艘“进步”飞船分别遇到自动对接系统技术故障和导航天线未展开等困难，但最终均顺利与国际空间站对接。

2016年12月1日，进步MS04飞船发射失败，坠入大气层。