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自动运载飞船

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自动运载飞船

自动运载飞船（英文：Automated Transfer Vehicle，缩写：ATV）是国际太空站的实验性设备以及向空间站运输食物、空气和水的货运飞船。自动运载飞船由欧洲空间局建造。自动运载飞船将是国际空间站供应太空舱中不可缺少的一个。每17个月，自动运载飞船将运载7.7吨货物从位于法属圭亚那的圭亚那太空中心发射场起飞前往距离地球400公里的轨道。一个高精度导航系统将引导自动运载飞船沿正确的轨道飞行。飞船到达国际空间站后它将自动与俄国服务舱对接。作为驻地的舱组，自动运载飞船将在国际空间站停靠六个月，并在回程中完成它最后的任务：利用地球的大气燃烧6.4吨国际太空站废物。

首艘儒勒·凡尔纳号于2008年3月8日由亚利安五号火箭于圭亚那太空中心发射升空，于4月3日与国际太空站星辰号服务舱衔接。这是全自动太空船首次与国际太空站完成自动衔接动作，无地面航控人员或太空站太空人以手动补助操作介入。

水箱
燃料槽

设计

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自动运载飞船的功用类似进步号太空船，但是设计容量为后者三倍。它如同进步号，可携载液体（燃料或水）以及其它较易碎的货物。后者储放在加压区，太空人不需换著宇航服即可取用。自动运载飞船的加压货物区是基于意大利制造的MPLM的设计，而MPLM原本是航天飞机用来运送货物往返太空站的，理论上也可以放入航天飞机的货仓内。

开发

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第一艘自动运载飞船从鹿特丹出港，在几乎2周的航行后于2007年7月31日抵达ESA火箭发射地点法属圭亚那的Kourou，最后于2008年3月9日发射升空。EADS Astrium Space Transportation在该公司位于Bremen的工厂建造ATV。2004年又签署合约再建造4艘自动运载飞船，使得总数量达到5艘。

RSC Energia签了4千万欧元合约给了 EADS Astrium Space Transportation 的一个主要子承包商，意大利的Alenia Spazio(现改名为Thales Alenia Space)，此合约提供补给 Russian Docking System, refuelling system, and Russian Equipment Control System。 Thales Alenia Space 负责ATV的加压货物舱，建造地点在意大利杜林。

自动运载飞船开发成本约为13.5亿欧元，而每艘ATV太空船（不包含发射成本）的成本约相当于3亿美元。

运用

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任务

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儒勒‧凡尔纳号于2008年3月31日接近国际太空站
编号 命名 发射日期 结果 重入大气层日期
ATV-001 儒勒‧凡尔纳号 2008年3月9日 接合成功 于 2008年4月3日 2008年9月29日
ATV-002 约翰尼斯·开普勒号 2011年2月16日 接合成功 于 2011年2月24日 2011年6月21日
ATV-003 爱德华多·阿玛尔迪号 2012年3月22至23日 接合成功 于 2012年3月28日 2012年10月4日
ATV-004 阿尔伯特·爱因斯坦号 2013年6月5日 接合成功 于 2013年6月15日 2013年11月2日
ATV-005 乔治·勒梅特号 2014年2月 接合成功 于 2014年8月12日 2015年1月25日

来源：[1][2][3][4][5][6][7][8]

儒勒‧凡尔纳号

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第一艘自动运载飞船在2008年3月9日发射前被延误非常多次。此太空船的命名是为了纪念第一个现在科幻小说作家儒勒·凡尔纳。儒勒‧凡尔纳号携载了两份原始手稿送给国际太空船太空人作为第一次任务成功的象征[9]。

这艘自动运载飞船搭载在一个亚利安五号运载火箭，从赤道上的圭亚那太空中心ELA-3发射台升空进入300公里轨道。自动运载飞船从亚利安火箭分离后，经过几星期的测试与轨道调整，终于在2008年4月3日UTC时间14:45与国际太空站接合成功。

2008年9月29日凌晨，儒勒‧凡尔纳号 重入大气层烧毁后掉落在大溪地西南方无人居住的太平洋里。

约翰尼斯·开普勒号

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主条目：约翰内斯·开普勒号自动运载飞船
由国际太空站上观察约翰尼斯·开普勒号离开

2011年2月17日发射升空[10]约翰尼斯·开普勒号当时是ESA有史以来最重的太空船[11]，搭载了7,000公斤重的货物前往ISS[12]。2011年2月15日第一次试图发射，但在倒数4分钟前，因为其中一个火箭的燃料槽的错误讯号而停止[13]。

2011年8月29日，自动运载飞船使用火箭引擎转动国际太空站，以使俄罗斯的进步号补给太空船与太空站接合[14]。

由于航天飞机STS-134发射的延误， 约翰尼斯·开普勒号任务被延长，最后于2011年6月20日离开国际太空站。一天过后，2011年6月21日重入大气层[15]。

爱德华多·阿玛尔迪号

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第三艘自动运载飞船爱德华多·阿玛尔迪号2012年飞行于地球阴影中时靠近国际空间站

第三艘自动运载飞船爱德华多·阿玛尔迪号在2011年8月底抵达法属圭亚那，并于2012年3月23日发射[16]。飞船于2012年3月28日格林尼治标准时间22:31抵达国际空间站。

阿尔伯特·爱因斯坦号

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阿尔伯特·爱因斯坦号于2013年6月5日格林尼治标准时间21:52:11发射，是当时阿丽亚娜火箭发射过的最重的航天器[17]。飞船于2013年6月15日格林尼治标准时间14:07抵达国际空间站[18]。

乔治·勒梅特号

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第五艘飞船以比利时天文学家乔治·勒梅特命名。飞船于2014年7月29日晚（格林尼治标准时间23:44、当地时间20:44、欧洲中部夏令时间7月30日01:44）发射。飞船为国际空间站补充推进剂、水、空气、干货，还运送了一幅艺术家凯蒂·帕特森的作品，于8月12日格林尼治标准时间13:30抵达国际空间站[19]。乔治·勒梅特号质量约20.3吨，质量比之前的ATV飞船都大，这也使其成为阿丽亚娜火箭发射过的最重的航天器[20]。

自动运载飞船控制中心

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进一步发展提案

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尺寸

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长度 9794毫米
最大直径 4480毫米
太阳能板长度 22281毫米
无酬载质量 10470公斤
舱组酬载 2613公斤
最大质量 13083公斤
发射可酬载最大质量 7500公斤
发射最大质量 20750公斤
废物处理量 6300公斤
发射轨道 420公里高度，51.6度倾向

发射配置

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  • 货物质量
干燥货物 1500-5500公斤
水 0-840公斤
气体 0-100公斤
飞行火箭燃料 0-830公斤
姿势控制火箭 0-4700公斤
发射可酬载最大质量 7667公斤
发射车 亚利安五号（300x300公里，51.6度调动轨道）
发射地点 圭亚那太空中心，法属圭亚那
  • 第一班飞行2008年

参考资料

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  1. ^ European Cargo Ship Begins Maiden Space Voyage. Space.com. 2008-03-09 [2012-03-04]. （原始内容存档于2012-04-11）. 
  2. ^ Multi-Program Integrated Milestones (PDF). NASA. 2008-01-25 [2012-03-04]. （原始内容存档 (PDF)于2012-04-11）. 
  3. ^ Third ATV named after Edoardo Amaldi. 2010-03-17 [2010-03-17]. （原始内容存档于2012-10-20）. 
  4. ^ ATV-4 to carry name Albert Einstein. 2011-05-26 [2011-05-26]. （原始内容存档于2012-10-21）. 
  5. ^ Spaceflight Now - Europe's second cargo freighter to fly in December. 2010-09-17 [2010-09-18]. （原始内容存档于2010-09-23）. 
  6. ^ Spaceflight Now - One-day delay of final shuttle launch makes room for ATV. 2010-10-01 [2010-10-02]. （原始内容存档于2010-10-05）. 
  7. ^ New Robot Spaceship Gets Brainy Name: Albert Einstein. 2010-10-01 [2011-05-27]. （原始内容存档于2018-12-11）. 
  8. ^ Europe’s ATV space ferry set for launch to Space Station. 2012-02-08 [2012-02-09]. （原始内容存档于2012-10-28）. 
  9. ^ Europe's 'Jules Verne' spacecraft carries namesake's notes on maiden voyage. collectSPACE.com. 2008-03-07 [2008-03-07]. （原始内容存档于2008-03-10）. 
  10. ^ Stephen Clark. Europe dispatches Johannes Kepler to space station. Spaceflight Now. 2011-02-17 [2011-03-20]. （原始内容存档于2021-03-08）. 
  11. ^ Europe’s ATV space ferry ready for launch. ESA. 2011-02-03 [2011-02-03]. （原始内容存档于2012-10-21）. 
  12. ^ Chris Gebhardt. Ariane 5 launches ATV-2 for journey to the ISS. NASAspaceflight.com. 2011-02-15 [2011-03-20]. （原始内容存档于2021-02-24）. 
  13. ^ Atkinson, Nancy. ATV 'Johannes Kepler' Launch to Space Station Delayed to Wednesday. Universe Today. 2011-02-15 [2022-11-03]. （原始内容存档于2022-11-03） （美国英语）. 
  14. ^ ATV rotates the ISS for Progress docking. 2011-04-29 [2011-05-03]. （原始内容存档于2011-07-26）. 
  15. ^ ATV undocking set for 20 June. 2011-04-15 [2011-05-03]. （原始内容存档于2011-04-19）. 
  16. ^ Gutierrez-Marques, Pablo. Express mail to low earth orbit. The Planetary Society. [2011-09-06]. 
  17. ^ Europe's heaviest cargo ship launched to Space Station. ESA. 2013-06-05 [2013-06-06]. （原始内容存档于2018-12-15）. 
  18. ^ Europe's largest spaceship reaches its orbital port. ESA. 2013-06-14 [2013-06-14]. （原始内容存档于2018-12-17）. 
  19. ^ ATV completes final automated docking. ESA. [2014-09-01]. （原始内容存档于2018-12-16）. 
  20. ^ Airbus Defence and Space prepares launch of ATV-5 "Georges Lemaître". Airbus Defence and Space. [2014-09-01]. （原始内容存档于2014-09-19）. 
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