天舟四号货运飞船即将发射！与前任相比，有哪些突破？

　　今年是我国航天事业发展至关重要的一年，特别是在天宫空间站建造上，前后将实施6次关键的发射活动。从4月16日神舟十三号3名宇航员平安回到地面开始，我国就开始紧锣密鼓地开展空间站任务关键技术验证，4月29日终于完成专家评审，这说明我国天宫空间站进入全面建造阶段的各项标准和各项准备都已达到要求，按照既定计划，天舟四号货运飞船将作为我国天宫空间站全面建造阶段的第一艘航天器，以全新的姿态迎来＂展翅飞翔＂的时刻。
　　天舟四号货运飞船的主要功能
　　从目前公开的消息看，天舟四号货运飞船的发射时间，初步定在5月的中上旬，发射地点位于海南文昌发射场。作为2022年中国航天的重要＂首发＂，天舟四号势必被全球所瞩目，也被所有国人所期待。此时此刻，我想很多人都心潮澎湃，同时心里也会有些疑问，天舟四号与之前的天舟三号、二号和一号都有什么区别呢？它能在天宫空间站上停留多长时间呢？
　　＂天舟＂系列货运飞船是专门用于为天宫空间站在轨运行提供补给的飞行器，根据天宫空间站试验和运行时间节点的不同，天舟货运飞船所承载的使命也不尽一样。2017年发射的天舟一号，重约13吨、货运能力为6吨，继承了以往天宫一号、天宫二号和神舟系列号飞行器发射所积累的技术经验，主要验证了对空间站进行补加推进剂的性能以及长时间独立自主的飞行能力，天舟一号的成功发射，标志着我国航天事业进入到了空间站时代。
　　天舟二号货运飞船与一号飞船是同一批次，属于天舟一号的备份，在天舟一号发射和运行都非常成功的情况下，没有实施发射。而2021年6月发射的天舟三号货运飞船，属于第二批次产品，即进入到真正的组批生产阶段，全长10.6米、最大直径3.35米，起飞重量约13吨，物资上行能力约6.5吨，补加推进剂能力约为2吨，是目前全球最大和效率最高的货运飞船之一，即将发射的天舟四号、年底前将要发射的天舟五号货运飞船，都属于第二批次产品，从参数上来看，与天舟三号都基本一致。
　　天舟四号有哪些改进？
　　天舟四号的主要功能有四个方面，一是给天宫空间站补给推进剂；二是运送天宫空间站所需要的维修和更换设备；三是运送航天员在空间站上工作生活期间所需要的各种物资；四是向空间站运送必要的空间科学实验设备和用品。由于属于第二阶段的新产品，天舟四号和三号与前任的二号和一号相比，在很多方面都进行了有针对性的优化和调整，比如：
　　在现有交会对接敏感器配置方案的基础上，删减了微波雷达，而且将分体式激光雷达更新为一体式激光雷达；采用一体化设计方案进行推进系统和推进剂补加，而且8个推进剂贮箱数量和4个推进剂装载量，可以根据实际任务的需要实施动态调整，两者都可以进行推进剂的补加；另外，还将导航与控制系统的硬件和软件系统进行了多项优化，极大提高了复杂环境下的计算能力和控制能力，上述升级措施，进一步降低了货运飞船的研发成本，同时也进一步优化了系统配置，提高了综合性能。
　　在运送物资的鉴别上，天舟四号也将延续三号飞船对物资进行＂蝴蝶结＂打包的做法，一次性运送＂包裹＂数量将超过200个，分别用不同颜色加以区分，比如绿色的代表航天员的食品，深蓝色代表空间站的仪器设备，浅蓝色代表航天员工作时所需的物资，等等。天舟四号怎么对接空间站？
　　在天宫空间站的天和核心舱上，配备有5个对接节点，分别是2个侧向停泊口和3个对接口，其中2个侧向停泊口将在今年下半年分别对接＂问天＂和＂梦天＂两个实验舱。
　　1个径向对接口主要对接载人飞船，接下来将要发射的神舟十四号和十五号载人飞船，就将使用这个接口与空间站对接。
　　1个后向对接口主要对接货运飞船，天舟四号货运飞船在刚开始与空间站对接时，使用的就是这个后向对接口。
　　1个前向对接口主要对接载人飞船和拓展飞行器，我国将于今年6月份和11月份发射的神舟十四号和十五号载人飞船，其乘组人员将在空间站上有一周左右的＂交接期＂，这个时候，前后对接口就会有一艘载人飞船与空间站对接。
　　待10月份＂梦天＂实验舱上行与空间站对接，组合成真正的T字形组合体之后，天舟四号货运飞船与前任的＂操作＂又发生了不同，这个时候不需要再腾挪地方了，因为那个时候神舟十四号、神舟十五号、天舟五号也都将与空间站实施了对接，由于接口有限，待神舟十五号上行之时，天舟四号就得被迫下行进入大气层而焚毁。
　　作为我国天宫空间站进入全面建造阶段的第一艘飞船，天舟四号承载着＂开路先锋＂、＂物资补给＂的多重身份，在空间站对接的6个月左右时间里，将先后见证＂问天＂＂梦天＂两大实验舱的组合，以及神舟十四号、十五号两艘载人飞船对接并且同框的画面。天舟四号再入大气层之日，将是天宫空间站即将全面完成建造、即将进入全面运营阶段之时！