我国首艘货运飞船于20日晚在海南文昌发射场发射升空，开始执行为期5个多月的太空飞行任务。任务中，货运飞船与天宫二号将实施三次交会对接，这在我国载人航天历史上还是第一次。三次交会对接主要目的是验证货运飞船的能力、绕飞至前向对接技术及自主快速交会对接技术。
可以360度相位差交会对接
与神舟飞船相比，天舟一号具备了360度相位差的交会对接能力。以往神舟飞船和天宫交会对接，必须满足轨道上的一定相位差，而如今的天舟一号， 在轨道的任意相位差条件下，都可以和天宫实现交会对接。天舟一号货运飞船系统副总设计师徐小平说：“第一次交会对接，实际上是对现有技术实现的又一次验 证。”
通过第一次交会对接完成推进剂在轨补加后，天舟一号将撤离天宫二号，伴随天宫二号180度转向，通过全自主绕飞加速赶到天宫二号前方，从“前”侧与天宫二号进行第二次交会对接。
徐小平说，未来空间站会有不同方向的对接口，绕飞可以让航天器从多个方向与空间站对接，是空间站建造和运营的关键技术之一。“这次天舟一号的绕飞以及在绕飞基础上的交会对接将为空间站建设奠定更多经验和数据，为未来复杂对接做准备。”徐小平说。
在任务末期，天舟一号还将进行一次自主快速交会对接试验。与以往实施交会对接都是由地面完成远距离导引不同，这次交会对接将全程由飞船自主完 成。这项技术不仅可以进一步提高飞行器自主控制能力，减轻地面支持人员的工作强度，还可以将之前需要两天左右的交会对接过程提速到6小时左右，为今后搭建 空间站，完成密集的交会对接任务打下基础。
填补我国载人航天多项空白
天舟一号这型专为空间站研制的货运飞船，填补了中国载人航天领域多项空白。
天舟一号填补了我国空间货物运输系统空白。我国载人航天工程实施25年来，先后建立了载人天地往返、交会对接、空间实验室等核心系统。空间货物运输系统，是空间站建造的关键要素和重要基础之一。
徐小平说，天舟一号的发射升空，是我国空间货物运输系统的首次飞行试验，标志着我国已拥有专门运送货物到达太空的航天器，开启了我国载人航天地面后勤保障系统建设的序幕。
徐小平介绍，天舟一号货运飞船将近一半的重量是货物，物资运输能力约为6.5吨，载货比为国际先进水平。
天舟一号填补了我国载人航天器型谱化设计空白。天舟系列货运飞船作为空间货物运输的航天器，按照模块化思路搭建平台型谱，不同的货物舱模块与推 进舱模块组合，构成“全密封”“半开放”和“全开放”货运飞船，有利于今后的货运飞船区别不同类型的货物运输需求进行针对性生产。
天舟一号开创了载人航天任务天基测控体制为主的飞行控制先河。在过往的载人航天任务中，对航天器的跟踪、测控以及在轨异常的及时监测处置，主要 依赖陆基测控站和海基测量船。徐小平介绍，这需要耗费大量的人力物力建造、维护地面测控站和海上测量船，研制人员奔波在各个站点之间开展相关试验，还受到 跨国、跨境地域限制。
徐小平说，天舟一号货运飞船首次采用以天基测控体制为主的设计原则，将原本在地面或海上的测量系统“搬”到了天上，打破了在地面或海面上的地域限制，实现了对航天器在轨飞行的关键事件的全程跟踪，以确保对在轨异常的及时监测处置，降低了人力物力财力等成本。
远望7号圆满完成海上测控
21日8时53分，远望7号船圆满完成天舟一号货运飞船运行段第10圈次海上测控任务。至此远望7号船实现了年度试验任务“开门红”，创造了首次在任务中同时跟踪火箭和飞船，首次采用变航向测量的纪录。
4月20日19时41分，天舟一号货运飞船在文昌航天发射场升空。作为陆海接力测控海上唯一的“测控站”，火箭升空后6分14秒，如期进入远望 7号船测控范围。入轨段测控任务中，远望7号船捕获跟踪稳定，数据录取完整，信息处理交换正确，图像传输清晰，顺利完成了船箭分离、初轨确定、飞船太阳帆 板展开及状态设置等一系列关键任务。运行段第10圈次任务中，及时进行数据传送接收，为飞船正常飞行提供了有力支撑。
据了解，圆满完成天舟一号货运飞船海上测控任务的远望7号船将调整航向返回中国卫星海上测控部码头。今年下半年将执行北斗三号、嫦娥五号等10余次海上测控任务。
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天舟一号飞行任务开展哪些科技试验
我国首艘货运飞船天舟一号20日晚在文昌航天发射场发射升空，飞船首次搭载了多项空间应用与技术试（实）验载荷。
中国载人航天工程空间应用系统副总设计师李绪志在接受新华社记者采访时透露，空间应用系统在天舟一号货运飞船上主要开展了微重力对细胞增殖和分 化影响研究、两相系统实验平台的关键技术研究、非牛顿引力实验检验的关键技术验证、主动隔振关键技术验证等4项科学实验研究及技术验证试验。
“微重力对细胞增殖与分化影响研究”项目，主要开展微重力环境对干细胞增殖分化、生殖细胞分化及骨组织细胞结构功能影响研究。“这项研究聚集了 这个领域国内优秀的科研团队，研究内容是国际前沿和热点问题。”李绪志说，这项研究将为开发抗骨质流失药物、应用多能干细胞进行缺血性心脏疾病的治疗、肝 干细胞移植治疗肝功衰竭、太空人类生殖等提供理论依据和技术支持。
“两相系统实验平台关键技术研究”项目，开展微重力条件下流体的蒸发和冷凝实验研究，认识微重力环境下具有质量交换流体界面动力学复杂特征与相 变传热特殊规律，探索航天热设备在轨运行的强化换热机制，实验验证空间实验工质供给、气／液分离与热控等两相系统关键技术，为我国空间站两相系统实验柜和 流体科学实验载荷研发奠定技术基础。据李绪志介绍，这个项目由我国科学家首次提出，也是国际上首次开展蒸发与冷凝组合空间实验，有望使我国在此领域率先获 得科学成果和实验技术的突破。
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“主动隔振关键技术验证”项目，在轨进行六自由度磁悬浮主动隔振关键技术验证，同时为非牛顿引力实验检验关键技术验证装置提供高于飞行器平台1－2个数量级的微重力环境。“这也将为空间站高微重力实验平台研制奠定技术基础。”李绪志说。
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