「天舟一號」將在升空兩日後與天宮二號空間實驗室對接，隨後為天宮二號實施推進劑在軌補加。天舟一號貨運飛船系統總體副主任設計師雷劍宇表示，此次「太空加油」採用的是無增壓氣體損耗的氣體回用法，這方法系統設計難度較大，但是氣體資源效率高。 新華社報道，與地面為汽車加油不同，太空加油不僅要加注燃料，還需要加注供燃料燃燒的氧化劑。燃燒劑和氧化劑兩者不能接觸，否則會發生爆炸。因此是由兩套系統獨立組成，添加時序也不同。太空加油須在天舟一號和天宮二號對接鎖緊、補加裝置和管路氣密性好的前提下展開。 雷劍宇稱，「太空加油」過程複雜，29個步驟每步都需要精細控制，整個補加過程要持續幾天。雷劍宇稱，目前國際上掌握在軌推進劑補加技術的只有俄羅斯和美國等少數國家，而實現在軌加注應用的只有俄羅斯。
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