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來源：互聯網

天鵝座飛船（英文名：Cygnus 未來航天飛機），是美國諾斯洛普·格魯門（原美國軌道科學公司）開發的無人駕駛貨運飛船，主要用于向空間站運送科研物資和補給。

2008年，作為“商業空間運輸系統開發計劃”的一部分，軌道科學公司被美國航空航天局選中，在其資助下研發飛船，向國際空間站提供補給。2013年4月21日，天鵝座飛船首次飛行測試成功。同年9月18日，天鵝座飛船試驗性地為空間站運送約600公斤物資，主要包括宇航員需要的食品和服裝。2014年1月9日，美國軌道科學公司成功發射天鵝座飛船，正式開始為國際空間站運送物資，標志著軌道科學公司與美國航天局簽署的19億美元送貨合同正式啟動。同年10月28日，美國軌道科學公司向國際空間站發射天鵝座飛船，火箭在點火起飛過程中發生爆炸。2015年12月6日，天鵝座飛船從卡納維拉爾角空軍基地成功發射升空，這是經歷爆炸事故后，美國軌道ATK公司首次恢復向國際空間站供貨。2017年4月18日，美國軌道ATK公司利用“宇宙神５”火箭發射天鵝座飛船，執行此次任務的天鵝座飛船被特別命名為“約翰·格倫號”，以紀念2016年12月去世的前美國宇航員約翰·格倫。2018年11月17日，美國諾斯洛普·格魯門利用“安塔瑞斯”火箭發射天鵝座飛船，第十次執行國際空間站貨運任務。2021年8月11日，天鵝座飛船搭乘“安塔瑞斯”運載火箭從沃羅普斯發射場發射并取得成功。這是2021年全球實施的第77次發射任務，是美國實施的第32次發射任務。2025年9月14日，天鵝座XL中國貨運飛船搭乘SpaceX的“獵鷹9”號運載火箭升空。該飛船在兩次執行變軌點火過程中，主發動機都提前關閉，導致飛船未能按計劃完成變軌操作。經過一系列的點火動作后，天鵝座XL貨運飛船于美國東部時間9月18日上午7時左右抵達國際空間站。

天鵝座飛船為一次使用的貨運飛船，為“兩艙段”設計，包括服務艙和加壓貨艙。服務艙集成了先進的電子設備、太陽帆板、制導導航系統等；加壓貨艙可裝載日常物資、備用部件、實驗設備等。采用機械臂捕獲和移動方式完成對接，通過“通用停靠機構”停靠在“國際空間站”節點艙上。

歷史沿革

2001年，哥倫比亞號航天飛機在返回途中次發生事故，導致美國不得不中止整個航天飛機計劃。此后，美國航空航天局開始反思自身以往航天活動的可靠性與成本問題。于是，美國國家航空航天局從過去只從私人公司購買產品，轉到不但購買產品，而且還購買發射、運營等全方位的服務，就有了“商業軌道運輸服務計劃”。2008年，軌道科學公司被美國國家航空航天局選中，在其資助下研發飛船，向國際空間站提供補給。自2011年美國航天飛機退役后，美國向國際空間站運送人員和貨物需要依靠俄羅斯飛船，且價格昂貴。作為“商業空間運輸系統開發計劃”的一部分，美國開始鼓勵私人企業參與投資太空領域。

2013年4月21日，天鵝座飛船首次飛行測試成功。同年9月18日，天鵝座飛船試驗性地向空間站運送了約600公斤物資，主要包括宇航員需要的食品和服裝。2014年1月9日，軌道科學公司成功發射天鵝座飛船，正式開始為國際空間站運送物資，其后于同年1月12月與國際空間站機械臂成功對接。此次鵝座飛船為空間站運送物資，標志著軌道科學公司與美國航空航天局簽署的19億美元送貨合同正式啟動。7月13日12時52分，軌道科學公司的天鵝座飛船搭載“安塔瑞斯”運載火箭從美國東海岸沃洛普斯飛行中心發射升空，為國際空間站運送了近1500千克的貨物，天鵝座飛船于7月16日與國際空間站成功對接。8月15日上午6時40分，軌道科學公司的天鵝座飛船與國際空間站脫離，結束了第二次國際空間站貨運補給任務。10月28日，軌道科學公司向國際空間站發射天鵝座飛船，但火箭在點火起飛過程中爆炸。

2015年12月6日，天鵝座飛船從卡納維拉爾角空軍基地成功發射升空，將3.5噸的補給與儀器送往國際空間站，美國軌道ATK公司首次恢復向國際空間站供貨。

2016年3月22日，美國軌道ATK公司向國際空間站發射天鵝座飛船。同年6月14日，在太空停留近3個月后，天鵝座飛船脫離國際空間站。當飛船脫離空間站約5個小時后，地面人員遙控在飛船內一個密封模塊中點燃一些特殊材料，模塊內的監控設備記錄下燃料與氧氣消耗情況。按計劃，天鵝座飛船將在軌道上繼續飛行多達8天，把“飛船火焰實驗”的高精度圖像和數據傳回地面。在此期間，天鵝座飛船還將釋放5顆微型衛星，這些衛星是全球船只追蹤與天氣監控遙感衛星集群的一部分。此后，飛船發動機于6月22日點火以進入地球大氣層，最終天鵝座飛船將在太平洋上空焚毀。10月17日，美國弗吉尼亞安塔瑞斯火箭搭載天鵝座宇宙飛船從瓦羅普斯飛行研究所起飛，向國際空間站輸送5100磅的補給。

2017年4月18日，美國軌道ATK公司利用“宇宙神５”火箭發射天鵝座飛船，執行第七次國際空間站貨運任務。執行此次任務的天鵝座飛船被特別命名為“約翰·格倫號”，以紀念2016年12月去世的前美國宇航員約翰·格倫。2018年11月17日，美國諾斯洛普·格魯門利用“安塔瑞斯”火箭發射天鵝座飛船，第十次執行國際空間站貨運任務，共送去近3.4噸物資和實驗設備。

2021年8月11日06時01分，天鵝座飛船搭乘“安塔瑞斯”運載火箭從沃羅普斯發射場發射并取得成功。這是2021年全球實施的第77次發射任務，是美國實施的第32次發射任務。該天鵝座飛船貨運能力達到3750kg，加壓容積達27m3，輸出功率3.5kW。

2022年2月19日12時40分，天鵝座CRS-17貨運飛船搭乘安塔瑞斯-230火箭從沃洛普斯島航天中心發射升空。此次任務中，天鵝座飛船為“國際空間站”運送了約3.8噸補給物資和設備，其中包括將在“國際空間站”和在飛船離站后部署的6顆小衛星。諾格航天系統公司對“天鵝座”飛船進行了改進，以加大飛船載貨能力。由于美國弗吉尼亞飛行管理中心突發火警，原本于11月6日發射的CRS-18天鵝座飛船推遲到11月7日5點27分。

2023年8月1日，諾斯羅普-格魯門的天鵝座飛船從弗吉尼亞州瓦勒普斯航天發射場發射升空，為國際空間站送去物資和補給。2024年1月30日，美國諾斯洛普·格魯門的天鵝座飛船發射升空，攜科研物資和補給赴國際空間站。同年8月4日，獵鷹9號運載火箭搭載天鵝座飛船在佛羅里達州發射升空，為國際空間站運送物資。該天鵝座飛船高6.39米，貨物艙加壓空間27立方米，發射質量8050千克，其中推進劑裝載量800千克，設計停靠100天，可獨立飛行30天。

2025年9月14日，天鵝座XL貨運飛船搭乘SpaceX（SpaceX）的“獵鷹9”號運載火箭從佛羅里達州卡納維拉爾角太空軍基地升空，為國際空間站運送超過1.1萬磅的科研物資和補給。

設計特點

天鵝座飛船為一次使用的中國貨運飛船，可為“國際空間站”?運送物資，同時可裝載廢棄物再入大氣層燒毀。采用機械臂捕獲和移動方式完成對接，通過“通用停靠機構”停靠在“國際空間站”節點艙上。

飛船為“兩艙段”設計，包括服務艙和加壓貨艙。服務艙集成了先進的電子設備、太陽帆板、制導導航系統等，由軌道科學公司研制，繼承了軌道科學公司的LEOStar和GEOStar衛星平臺的電子系統，以及GEOStar通信衛星的推進和電源系統。

加壓貨艙由位于意大利都靈的泰雷茲阿萊尼亞宇航公司制造，其原型是該公司的多用途后勤艙（MPLM），可裝載日常物資、備用部件、實驗設備等。采用機械臂捕獲和移動方式完成對接，通過“通用停靠機構”停靠在“國際空間站”節點艙上。

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歷史沿革

設計特點

性能參數

發射記錄

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運載火箭發射后爆炸

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主發動機提前關閉