三、首次實施“太空加油”

未來中國建成空間站后，航天員在軌的時間就不是以30天來估算，而可能是上百天，空間站運行的燃料該如何補加呢？答案是，這項任務(wù)也由天舟系列貨運飛船來完成。據(jù)了解，在天舟一號之前，掌握這項技術(shù)的國家只有俄美，實現(xiàn)在軌加注應(yīng)用的只有俄羅斯。

在本次飛行任務(wù)中，天舟一號與天宮二號將實施我國首次推進(jìn)劑在軌補加，突破和掌握推進(jìn)劑補加技術(shù)，為我國空間站組裝建造和長期運營掃清在能源供給問題上的最后障礙。

“太空加油”和我們平時在陸地上加油有什么不同？據(jù)《環(huán)球時報》記者了解，天舟一號與天宮二號對接之后，通過兩個航天器之間的氣體壓力，把推進(jìn)劑從天舟一號上源源不斷輸送到天宮二號。雖然看起來和地面加油差不多，但是要真正實現(xiàn)起來卻并不容易，既要保證它的交會對接精度提高一倍，又能滿足密封的要求，推進(jìn)劑是絕對不能泄漏的。

四、航天器全自主快速對接

中國之前的載人航天任務(wù)多次成功實現(xiàn)手動和自動交會對接，此次天舟一號與天宮二號將實現(xiàn)3次交會對接，這在我國載人航天史上還是首次。天舟一號與天宮二號對接之后組合體的保持時間也將遠(yuǎn)超此前。

據(jù)介紹，目前地面向國際空間站運送航天員時，交會對接通常會花費2-3天時間。但從2012年起，俄羅斯分別采用進(jìn)步號貨運飛船和聯(lián)盟號載人飛船與國際空間站成功實施了7次快速交會對接試驗。天舟一號的這次任務(wù)也將驗證快速交會對接，從入軌到對接成功僅需幾小時。也就是說，如果和航天員同時出發(fā)，我們坐高鐵從北京到上海，當(dāng)我們還在上海站下火車時，航天員就已經(jīng)在遙遠(yuǎn)的空間站里跟我們打招呼了。

這種“快速”有什么意義呢？從人的方面說，可以縮短航天員在飛船狹小空間中滯留的時間，減少航天員不必要的體力與精力付出。從任務(wù)角度來說，快速交會對接還可保障科研用品，特別是生物制劑等無法經(jīng)歷長期運輸?shù)呢浧繁M快送達(dá)空間站，這對某些試驗至關(guān)重要，甚至是決定性的。從安全的角度來說，如果空間站等航天器突遇緊急情況，快速交會對接可以快速地對故障實施搶修與緊急救援等工作。

五、首次主動離軌受控隕落

一般衛(wèi)星在使命完成后，隨著推進(jìn)劑的消耗殆盡，會緩慢降低軌道高度，最終以大氣層燒毀的方式結(jié)束服役生涯。據(jù)專家介紹，天舟一號將首次采用主動離軌方式，并能受控地落到預(yù)定區(qū)域，既避免自身成為太空垃圾、避開離軌過程中的不可控因素，又能為打造潔凈、安全的太空環(huán)境作出自己的貢獻(xiàn)。

這種技術(shù)是否意味著中國在國際相關(guān)領(lǐng)域具備了先進(jìn)水平？徐小平認(rèn)為，這不代表技術(shù)的先進(jìn)性，而代表中國在航天領(lǐng)域的環(huán)保意識提升，是為減少太空垃圾做出非常有益的嘗試。據(jù)他介紹，天舟一號將在飛行任務(wù)結(jié)束后，經(jīng)由地面飛控工作人員決策，實施主動離軌，通過兩次降軌控制，將受控地墜落于南太平洋指定區(qū)域。