当天舟十号货运飞船携带着物资奔赴太空，与我国空间站顺利对接，这份“太空速递”的精准送达，背后离不开一项核心航天技术——全相位自主快速交会对接技术。它不仅让太空货运效率实现质的飞跃，更是我国航天迈向深空探索的重要基石。

什么是全相位自主快速交会对接技术

很多人对“交会对接”的理解，或许停留在“两个太空飞行器在太空中相遇并连接”的表面，但全相位自主快速交会对接技术，远比想象中复杂，却也能通过一个比喻理解其原理。

天舟十号货运飞船向空间站组合体靠拢的画面

我们可以把中国空间站比作一座在太空轨道上飞驰的“小区”，天舟货运飞船就是送货的“快递员”。在没有这项技术之前，“快递员”天舟就像刚入职的新人，必须严格按照地面“总部”规划的固定路线行驶——必须从小区特定的大门进入，绕行多圈确认方向，每到一个路口还要停下来“请示总部”，才能慢慢找到“收件人”的门口，不仅耗时漫长，还极度依赖地面指令，一旦地面测控出现延迟，就可能错过对接窗口。

货运飞船对接空间站动画演示图

而全相位自主快速交会对接技术，就相当于给这位“快递员”配备了最先进的自主导航系统，让它变成了经验丰富的“王牌快递员”。所谓“全相位”，就是指天舟飞船入轨后，无论从哪个方向进入太空“小区”，都能依靠自身的导航与控制系统，实时感知与空间站的相对位置、相位角、高度差等关键数据，自主规划出最优对接路径。

两阶段实现精准对接

这项技术的全过程可分为两个阶段：远距离自主导引段和近距离自主控制段。

全相位自主快速交会对接航天器相对距离示意图

远距离自主导引段，就像“快递员”靠导航精准找到“小区楼下”，飞船从几百公里外的太空，自主计算飞行时间和路径，精准飞到空间站后下方的指定等待区，将导引误差控制在千米级别，全程无需地面指路。

近距离自主控制段，则是“快递员”精准走到“收件人门口”，通过寻的、接近、绕飞、平移靠拢等步骤，自主完成最终的对接，无需频繁“停顿确认”。

正是这项技术的不断成熟，形成了6.5小时、3小时、2小时自主快速交会对接模式。

这些成果的背后，离不开天舟系列飞船的反复试验与积累。从天舟二号开始，天舟货运飞船采用全相位自主快速交会对接策略，具备追踪航天器入轨相位相对目标航天器0～360°全相位自主实现交会对接的能力。

天舟二号货运飞船与天和核心舱交会对接

2022年3月27日，天舟二号撤离空间站核心舱组合体后，成功实施2小时自主快速交会试验，为技术优化积累宝贵经验。

天舟五号货运飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接示意图

2022年11月12日，天舟五号飞行任务更首次实现2小时自主快速交会对接，一举创造世界纪录，其速度堪比同城配送。

“高频补给”到“高效精准”

全相位自主快速交会对接技术，不仅让太空货运效率实现飞跃，更推动我国航天货运体系逐步完善、走向成熟。

如今，进入空间站常态化运营阶段（2023年至今），天舟飞船的发射频次大幅降低，从天舟十号起，飞船可在轨停靠长达12个月，使一年一次补给成为可能。

“天舟五号”货物舱内景

从“一年两三次”到“一年一次”，看似发射频次的减少，但实则是技术实力的提升，单次运力更强、对接效率更高、在轨保障能力更全面，让我国太空货运实现了“少发多运”的跨越，也标志着我国空间货物运输系统进入了成熟可靠的新阶段，累计已为空间站运输近50吨物资（不包含推进剂），实现了“零差评”的完美答卷。

我国的航天货运体系

在太空货运领域，我国将逐步构建“国家队+商业队”的“高中低”梯队布局，实现全谱系运力覆盖。

天舟系列货运飞船承担着航天员生活物资补给、空间站在轨推进剂补加、科学试验载荷运输、太空废弃物离轨销毁等多重任务，全方位支撑空间站在轨运营与空间科研工作开展，是我国空间站常态化运行的核心保障力量，更是未来迈向深空探测的关键支撑。

“轻舟”货运飞船概念图

同时，“轻舟”货运飞船、“昊龙”货运航天飞机等商业货运载体将逐步投入使用，其中“轻舟”主打“轻、快、省”，规划配置太空冷链运输能力，“昊龙”则采用可重复使用设计，能像飞机一样水平着陆，实现“太空快递双向直达”，大幅降低运输成本。

对于在轨长期运行的中国空间站而言，货运飞船是不可或缺的后勤保障载体，核心作用是搭建稳定高效的天地物资运输链路，维系空间站常态化在轨运行、保障航天员中长期驻留，好比地面核心物流体系维系城市运转，是载人航天工程落地、深空探测稳步推进的核心前提。

没有稳定可靠的太空货运保障，空间站长期在轨作业、空间科学试验、载人深空探索都无从谈起。古人云“兵马未动，粮草先行”，航天探索事业亦是如此，航天货运正是支撑我国航天事业稳步前行的“粮草保障”，其重要性贯穿航天探索的全过程。无论是当前空间站的常态化运营，还是未来的载人登月、火星探测、月球基地建设等重大深空探测任务，都离不开航天货运的强力支撑。

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