日本H-II货运飞船HTV-1成功完成国际空间站货物运输任务

2009 年 9 月 10 日，日本宇宙航空研究开发机构 (JAXA) 向国际空间站发射了第一艘货物运输飞船 H-II 转运飞船-1 (HTV-1)。HTV 货运飞船也被称为 Kounotori，在日语中意为白鹳，它不仅维护了日本实验舱希望号，还为整个空间站补给加压和非加压货物和有效载荷。在与空间站会合后，第 20 远征队宇航员于 9 月 17 日抓住并停泊了 HTV-1，并在接下来的一个月内将其 9,900 磅的内部和外部货物转移到空间站，并将垃圾和不需要的设备填满 HTV-1。他们于 10 月 30 日释放飞船，地面控制人员于 11 月 1 日命令其破坏性重返大气层。

HTV 是货运飞船舰队的一部分，该舰队当时包括美国宇航局的航天飞机（2011 年退役）、俄罗斯航天飞机的进步号，以及欧洲航天局 (ESA) 的自动转运飞行器（2008 年至 2015 年间执行了五次任务）。SPACEX 货运龙飞船和轨道公司 (后来的诺斯罗普·格鲁曼公司) 天鹅座商用货运飞船分别从 2012 年和 2013 年开始补充舰队。HTV 空重 23,000 磅，可携带多达 13,000 磅的货物，尽管在这次首飞中只携带了 9,900 磅。该飞行器包括加压和非加压物流运载工具。在与空间站会合后，它接近到 33 英尺以内，此时宇航员用空间站的机械臂抓住它，并将其停泊在和谐号节点 2 号模块的面向地球的端口。空间站管理人员在原计划的七次飞行基础上又增加了两次飞行，最后一次 HTV 将于 2020 年飞行。升级后的 HTV-X 飞行器将很快首次亮相，向空间站运送货物，并将吸取九次 HTV 任务计划的经验教训。

HTV-1 的发射前处理在种子岛宇宙中心进行，工程师们在那里检查并组装了航天器的部件。工人们将内部货物安装到加压物流运输车中，将外部有效载荷安装到外部托盘上，然后安装到非加压物流运输车中。HTV-1 携带两个外部有效载荷，即日本超导亚毫米波边缘发射探测器 (SMILES) 和美国近海高光谱成像仪 (HICO)-远程大气和电离层探测系统 (RAIDS) 实验有效载荷 (HREP)。2009 年 8 月 23 日，工人们将组装好的 HTV 封装到其有效载荷罩中，一周后将其移入航天器装配大楼 (VAB)，在那里将其安装在 H-IIB 火箭顶部。从 VAB 到发射台的推出在发射当天进行。

日本时间 9 月 10 日至 9 月 11 日，HTV-1 在 H-IIB 火箭的首飞中从种子岛发射台升空。种子岛发射控制中心的控制员监控着飞行，直到 HTV-1 与助推器的第二级分离。此时，HTV-1 自动启动其系统并与 NASA 的跟踪和数据中继卫星系统建立通信。飞行控制转移到东京郊外筑波航天中心的任务控制室。位于休斯顿的 NASA 约翰逊航天中心的任务控制中心的控制员也监控着任务的进展。

经过几天的系统检查后，HTV-1 于 9 月 17 日接近空间站。远征 20 号机组人员监控了它的接近过程，它停在距离轨道实验室 33 英尺的地方。利用空间站的 Canadarm2 机械臂，远征 20 号飞行工程师兼美国宇航局宇航员 Nicole P. Stott 抓住了 HTV-1。同为机组成员的加拿大航天局宇航员 Robert Thirsk 将飞行器停放在 Harmony Node 2 模块的面向地球的端口上。第二天，远征 20 号机组人员打开了 HTV-1 的舱门，开始货物转运。

在接下来的几周里，远征队 20 和 21 的机组人员将超过 7,900 磅的货物从加压后勤运输车运送到空间站。这些物品包括食物、科学实验、机械臂和希望号舱的其他硬件，机组人员的补给包括衣服、洗漱用品和个人物品、荧光灯和其他用品。然后，他们将垃圾和不需要的设备装进舱内，总重量为 3,580 磅。

美国宇航局宇航员斯托特和迈克尔·巴拉特与瑟斯克和欧空局宇航员弗兰克·德温组成团队，完成了外部有效载荷的转移。9 月 23 日，他们利用空间站的机械臂抓住了露天托盘 (EP)，并将其从 HTV-1 的非加压物流运输车上取下，交给日本的远程操纵系统臂，后者将其暂时存放在 JEM 的露天设施 (JEM-EF) 上。第二天，德温和斯托特利用日本的机械臂将 SMILES 和 HREP 实验转移到 JEM-EF 上的指定位置。9 月 25 日，他们抓住了现在空了的 EP，并将其放回 HTV-1 的非加压物流运输车上。

完成所有转移后，空间站上的第 21 远征队宇航员于 10 月 29 日关闭了 HTV-1 舱门。第二天，斯托特和德温抓住了飞行器并将其从 2 号节点上移开。在飞越太平洋时，他们释放了 HTV-1，它开始从空间站起飞。11 月 1 日，筑波的飞行控制团队向 HTV-1 发出指令，执行三次脱轨燃烧。飞行器重新进入地球大气层，在新西兰海岸燃烧殆尽，完成了为期 52 天的首次 HTV 补给任务，非常成功。随后又进行了八次 HTV 任务，均获得成功，HTV-9 于 2020 年 8 月完成任务。