【创作培育计划】天宫“上新”实验舱！看问天实验舱如何突破自我

作者： 陈雯

审核：刘勇

7月24日，长征五号B遥三运载火箭搭载中国空间站问天实验舱在文昌航天发射场顺利升空。随着舱体顺利进入预定轨道，这次的发射任务意味着我们距离空间站建设完成又近了一步。

此次发射是中国空间站进入建造阶段后的第三次发射，也是这一阶段首次在有人状态迎接航天器来访。这次发射任务不仅意义重大，同时也有诸多突破。

本次发射是搭载了问天实验舱的长征五号系列火箭首次执行零窗口发射任务，也是文昌发射场首次实施“零窗口”发射。

零窗口发射，指火箭实际发射时间和预定点火时间偏差非常小，以保证让问天实验舱与空间站和核心舱快速完成交会对接。如果发射延误，问天实验舱无法按时到达指定位置，那就要耗费巨大代价调整轨道，严重影响任务周期。所以，准时点火发射过是保证成功入轨的关键。

采用这种发射方式，需要工作人员预先计算好发射时间，允许的延误时间非常有限。据火箭院长五B火箭总体副主任设计师刘秉介绍：“火箭最迟可推延2.5分钟发射，在0到2.5分钟这个时间段内的任一时间点发射，火箭都可以在飞行过程中自动修正因推迟发射导致的飞行偏差，将实验舱精准送入预定轨道。”

之后，问天实验舱将采用自主交会对接模式, 在轨完成太阳翼展开及多次变轨后, 成功对接于天和核心舱前向对接口, 与核心舱、神舟十四号载人飞船及天舟四号货运飞船形成组合体。

那么，问天实验舱在和空间站成功对接后，将为空间站带来哪些新气象呢？

首先，问天实验舱作为我国最大，世界第二大的单密封舱体，内部设有三个睡眠舱、一个卫生区。完成对接后，天宫空间站将更简舒适，为前来执行航空航天任务的提供更优质的工作环境，配置了3个睡眠区、1个卫生间和厨房等设施。后续，天宫空间站可供神舟十四号、神舟十五号两个乘组、6名航天员同时在空间站工作，天宫空间站将“满客”运行。

其次，问天实验舱为空间站带来了诸多研究设备，提升了天宫空间站的整体科研能力。问天实验舱主要承担了面向空间生命科学研究。它装载了生命生态、生物技术和变重力科学等4个实验机柜、22个舱外载荷适配器，就像是把一个大型科学实验室搬到了太空。

最后，问天实验舱还“兼职”了天和核心舱的功能备份工作。

一来，空间站在轨建造完成后，天和核心舱的一个太阳帆板将转移到问天实验舱资源舱的尾部，天和核心舱将“专心致志”地进行空间站管理工作。而问天实验舱将成为名副其实的“主发电站”。届时，问天实验舱的3条能源母线将发挥更大的作用，为组合体源源不断地供电送能。

二来，问天实验舱还要负责保证航天员的安全。问天实验舱为了提高空间站可靠性、保障航天员对天和核心舱的功能进行了备份。当核心舱出现功能故障时，航天员可切换至问天实验室避险。

当然，这次在轨对接行动也为后续任务提供了经验参考，特别是计划在明年发射的巡天望远镜，也需要定期停靠空间站，由航天员进行维护。

未来，还有更多的实验舱或重要组成部分将加入天宫空间站，为我国的航天事业做出贡献，让我们拭目以待。

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