Le 11 mai à 8h14, la fusée porteuse Longue Marche 7 Y11, transportant le cargo spatial Tianzhou-10, a été mise à feu et lancée depuis le site de lancement spatial de Wenchang en Chine. Environ 10 minutes plus tard, le vaisseau s'est séparé avec succès de la fusée et est entré sur l'orbite prévue, après quoi les panneaux solaires du vaisseau se sont déployés sans encombre, marquant le succès complet de la mission de lancement. À 13h11, le vaisseau s'est amarré avec succès au port arrière du module central Tianhe de la station spatiale.
En tant que vecteur central du ravitaillement de la station spatiale chinoise, la série de cargos Tianzhou est le cargo spatial ayant la plus grande capacité de transport de fret et la capacité de soutien en orbite la plus complète actuellement en service dans le monde. À ce jour, les missions de lancement de la série Tianzhou ont connu dix succès consécutifs. Parmi eux, le Tianzhou-10 peut être considéré comme le « responsable logistique » le plus performant de la station spatiale, ayant réalisé de multiples nouvelles percées lors de cette mission. À ce sujet, Pang Zhihao, expert scientifique en chef national pour la vulgarisation des technologies d'exploration spatiale, a fourni une interprétation détaillée au journaliste du Science and Technology Daily.
Première question : Le nombre de charges utiles expérimentales à bord de Tianzhou-10 est le plus élevé jamais atteint, quels sont les matériels acheminés vers la station spatiale ?
Pang Zhihao explique que la masse totale montante de Tianzhou-10 est d'environ 6,2 tonnes, dont environ 5,2 tonnes de fret destiné à la vie quotidienne, à la maintenance et aux expériences, représentant plus de 220 articles/ensembles.
Parmi eux, les vivres pour les astronautes sont très abondants : des fruits et légumes frais comme des pommes, des raisins verts, des pêches plates, des cerises, des tomates, ainsi que des aliments surgelés tels que des steaks et des ailes de poulet surgelés, permettant de personnaliser davantage les menus des astronautes ; divers consommables de séjour sont également acheminés pour répondre aux besoins en eau, en gaz et en hygiène des deux équipages de Shenzhou-23 et Shenzhou-24 en orbite. De plus, un nouveau modèle de tapis de course spatial est apporté cette fois-ci pour aider les astronautes à lutter contre l'atrophie musculaire due à l'apesanteur. Par rapport à l'ancien modèle, le nouveau tapis de course a bénéficié de plus d'une dizaine d'optimisations.
Les équipements de maintenance de la station spatiale et les équipements extravéhiculaires acheminés cette fois-ci comprennent, outre les pièces de rechange pour la maintenance telles que les unités remplaçables en orbite et les outillages pour les systèmes de la station et des vaisseaux, une nouvelle combinaison spatiale extravéhiculaire qui, ajoutée aux deux livrées lors de la mission précédente Tianzhou-9, permettra d'achever la mise à niveau complète des combinaisons extravéhiculaires.
Tianzhou-10 a également transporté 67 articles/ensembles de matériel expérimental, pour une masse totale de 768,2 kg ; il a emporté 6 charges utiles expérimentales, soit le nombre le plus élevé jamais atteint. Grâce à ces équipements, les astronautes mèneront 41 expériences scientifiques spatiales.
De plus, Tianzhou-10 ravitaillera la station spatiale en 700 kg d'ergols, destinés au contrôle d'attitude et d'orbite et au maintien de l'altitude orbitale de la station. Ces ergols suffiront à la station spatiale pour environ un an.
Deuxième question : La durée d'amarrage en orbite de Tianzhou-10 atteint 12 mois, quels travaux seront menés ?
La durée d'amarrage en orbite de Tianzhou-10 atteindra 12 mois, dépassant celle de tous les cargos spatiaux précédents. Pang Zhihao indique que Tianzhou-10 passera du statut de « livreur » à celui de « gestionnaire spatial ».
Pendant son séjour en orbite, Tianzhou-10, en tant que « livreur », devra soutenir les travaux de ravitaillement en fret et de complément d'ergols. Le matériel expérimental et les charges utiles qu'il transporte serviront à mener des expériences de développement embryonnaire spatial sur des poissons-zèbres, des souris et des embryons artificiels, des recherches en sciences de la vie spatiale sur les mécanismes de la perte osseuse en apesanteur et du remodelage du myocarde ; à réaliser des expériences en microgravité en physique des fluides, science des matériaux et science de la combustion ; à effectuer des vérifications de nouvelles technologies telles que les cellules solaires flexibles en silicium monocristallin, les expériences d'exposition extravéhiculaire et les tests de nouveaux capteurs, ainsi que des recherches en sciences de la Terre et de l'astronomie spatiale comme la surveillance des gaz à effet de serre, la télédétection atmosphérique et l'observation des rayons cosmiques.
Parallèlement, Tianzhou-10 jouera le rôle de « gestionnaire spatial », soutenant l'exploitation de la station spatiale, avec pour principales tâches de fournir une capacité de secours pour le contrôle d'attitude et le maintien orbital de l'ensemble de la station spatiale ; de collecter pendant 12 mois les déchets domestiques, les déchets expérimentaux et les anciens équipements, qui seront détruits lors de la rentrée atmosphérique en fin de mission. Il pourra également soutenir des missions de ravitaillement/sauvetage d'urgence.
Tianzhou-10 procédera également à la vérification des technologies propres au vaisseau, notamment la stabilité du cargo spatial dans un environnement extrême avec des écarts de température de plus ou moins 180 degrés Celsius sur 12 mois, un fort rayonnement et des micrométéorites. Durant son séjour en orbite, des tests d'endurance de longue durée seront menés sur les systèmes d'énergie, de communication, de contrôle thermique et de propulsion du vaisseau, afin d'accumuler des données pour les futures missions d'exploration spatiale lointaine et de très longue durée.
Pang Zhihao estime que cet amarrage en orbite de 12 mois présente une valeur opérationnelle considérable. Il indique que la fréquence de lancement des Tianzhou est passée de « 4 lancements en 2 ans » à « 3 lancements en 2 ans », et la période d'amarrage de 6 à 12 mois, ce qui réduit les coûts d'exploitation de la station spatiale ; le soutien continu à deux équipages d'astronautes et aux expériences scientifiques tout au long de l'année améliore le taux d'utilisation du laboratoire spatial et maximise l'efficacité de la station ; le cargo spatial passe d'un ravitaillement à court terme à une plateforme de service en orbite à long terme, réalisant ainsi un bond technologique.
Troisième question : La mission Tianzhou a connu dix succès consécutifs, quels progrès techniques ont été accomplis ?
« Au cours de la dernière décennie, le vaisseau Tianzhou a réalisé un saut systémique multidimensionnel en termes de capacité d'emport, de vitesse, de durée de vie, d'intelligence et de coût, passant du statut de "vaisseau expérimental" à celui de "plateforme logistique et de service spatial" de premier plan mondial. » a déclaré Pang Zhihao.
Il explique que premièrement, la capacité de transport de fret du vaisseau Tianzhou est la première au monde parmi les vaisseaux en service. Sa capacité d'emport est passée de 6,9 tonnes à 7,4 tonnes, et le ratio de charge utile de 51 % à 53 %, avec une configuration flexible des ergols, les réservoirs pouvant être étendus de 4 à 8.
Deuxièmement, le temps de rendez-vous et d'amarrage a été réduit de 2 jours à un minimum de 2 heures. Tianzhou-1 utilisait le schéma de rendez-vous et d'amarrage standard international de l'époque, nécessitant 2 jours ; Tianzhou-2 a mis 8 heures ; Tianzhou-3 et 4 ont mis 6,5 heures ; Tianzhou-5 a établi le record mondial de rendez-vous et amarrage en 2 heures ; à partir de Tianzhou-7, un schéma de rendez-vous et amarrage standardisé de 3 heures est adopté.
Troisièmement, la durée de vie en orbite est passée de 6 à 12 mois, réalisant un « séjour annuel », ce qui a permis de franchir le cap des technologies de longue durée, d'améliorer la fiabilité du système et de réduire les coûts d'exploitation de la station spatiale.
Quatrièmement, la maîtrise autonome des technologies clés et la maturité systémique ont été réalisées. Tianzhou-1 a vérifié pour la première fois la technologie de transfert d'ergols en orbite, franchissant un goulot d'étranglement essentiel pour le fonctionnement à long terme de la station spatiale. Tianzhou-2 s'est amarré pour la première fois au module central de la station spatiale, vérifiant les technologies de contrôle coopératif de multiples véhicules spatiaux, de maintien conjoint du contrôle d'attitude et d'orbite, et de répartition intégrée de l'énergie. À partir de Tianzhou-3, le vaisseau Tianzhou est entré en mode de production en série, le cycle de développement a été raccourci de 40 % et les coûts réduits de 30 %, réalisant des « lancements à haute densité et des livraisons de haute qualité ». Parallèlement, le vaisseau Tianzhou a réalisé une mise à niveau intelligente complète en matière de rendez-vous et d'amarrage entièrement autonome, d'autodiagnostic des pannes et de commutation redondante, de planification orbitale et de gestion intelligente du compartiment cargo.
« Le vaisseau Tianzhou est passé du statut de "suiveur" à celui de "leader", devenant le cargo spatial offrant la plus grande capacité d'emport, l'amarrage le plus rapide, la plus longue durée de vie, la plus haute intelligence et le meilleur rapport coût-efficacité au monde. Il a construit un système logistique spatial indépendant et contrôlé par la Chine, de premier plan mondial, qui jettera les bases de l'exploitation à long terme de la station spatiale chinoise. » a déclaré Pang Zhihao.