问天问天！高清大图来了！中国航天员将首迎航天器来访

　　2022年7月24日14时22分32秒许，长征五号B遥三运载火箭搭载中国空间站问天实验舱，在海南文昌航天发射场发射升空。14时31分许舱箭分离，发射任务成功！高清大图来了！陈肖/摄目前，中国空间站组合体由天和核心舱、天舟四号和神舟十四号载人飞船组成“一舱二船”构型，前不久，天舟三号撤离空间站，为此次发射的问天实验舱与天和核心舱交会对接腾出了对接口。此次问天实验舱发射对接，也是空间站首次在有航天员的状态下迎接航天器来访。

　　作为中国空间站首个实验舱，问天实验舱有哪些特殊“装备”？它的“到访”将给航天员带来哪些太空“出差”新体验？国际宇航联空间运输委员会杨宇光为你解答。

　　问天实验舱是继天和核心舱之后，中国空间站第二个大型舱段，其主要功能是开展科学实验，将是航天员在轨期间的主要工作场所。问天实验舱主要面向空间生命科学研究，配置了生命生态、生物技术和变重力科学等实验柜。杨宇光表示，未来航天员将在这些实验柜种植植物、饲养小动物、培育微生物等，“其实天宫二号任务中，景海鹏和陈冬已经尝试种生菜、养蚕，这次航天员将拥有更丰富的科学研究资源”。

　　作为国家太空实验室，建成后的中国空间站舱内可以部署25台科学实验柜，每台实验柜都是一个小型的太空实验室。杨宇光说，实验机柜的尺寸、接口等进行了通用化和模块化设计，实验项目完成后，航天员可以进行在轨更换实验柜。另外，问天实验舱外部还有许多挂点，可用来安装科学研究设备，开展舱外实验。中国空间站总体构型是3个舱段，包括天和核心舱、问天实验舱和梦天实验舱，整体呈T字构型。图片来源：中国载人航天官网、航天科技集团五院、一院、央视新闻截图。

　　除了用于科学实验，问天实验舱还要“兼职”天和核心舱的功能备份。杨宇光介绍称，核心舱是空间站的枢纽，它负责空间站的轨道、姿态、通信控制，数据管理以及航天员生命保障等。为提高空间站可靠性、保障航天员生命安全，问天实验舱进行了功能备份，当核心舱出现功能故障时，可切换至问天实验舱。另外，问天实验舱还配置了3个睡眠区、1个卫生间和厨房等设施，将为6名航天员在轨轮换提供条件。

　　迎来问天实验舱后，航天员将进入舱内启动生命维持系统，完成科学实验柜的组装，同时开展交叉科学实验。此外，全新的太空授课也将在问天实验舱开展。问天实验舱还配置了全新的出舱气闸舱，这是未来航天员的主用出舱口。杨宇光表示，新气闸舱出舱口朝下，且更为宽敞，航天员出舱更方便。此前，神舟十四号航天员乘组已经完成了对舱外航天服的巡检测试。按计划，在轨期间他们将从问天舱出舱口完成2到3次出舱活动。

　　问天实验舱的外形与天和核心舱有很大区别，它除了有一个大柱段外，在尾部有一对巨大的太阳能帆板。太阳能帆板能以最佳角度面向太阳，避免飞行过程中其他舱段遮挡阳光，保障空间站电力供应。这是世界空间站的重要特点。

　　根据中国载人航天工程办公室公布的信息，问天实验舱将为空间站新添“明星”部件小机械臂。机械臂已经成为空间站“标配”，其本质上是一种太空机器人，功能强大。问天实验舱与天和核心舱外形对比图。图片来源：中国载人航天官网、航天科技集团五院、一院、央视新闻截图。

　　核心舱配置的大机械臂展开长度为10.2米，最多能承载25吨的重量，是空间站任务中的“大力士”。小机械臂的重量和长度均约为大机械臂的一半，负载能力约为大臂的八分之一，更为轻巧灵活，精度更高，能够完成更精细的操作。另外，大小机械臂可以组合使用，实现更大范围的舱外设备安装和航天员舱外作业。

　　问天实验舱抵达后，中国空间站的规模将进一步增大。此次问天实验舱发射也将是中国航天员首次在轨迎接航天器来访。杨宇光介绍，航天员在轨迎接，一方面可全程观察自动交会对接过程，另一方面自动交会对接模式和手控交会对接模式可以相互切换，为问天实验舱顺利对接提供“双保险”。

　　此外，航天员在轨迎接航天器未来也是中国空间站的常态。中国空间站之后将实现航天员乘组在轨轮换，这意味着航天员需要在轨迎接天舟货运飞船、神舟载人飞船等航天器的到来。神舟十四号航天员此次在轨迎接问天实验舱，将为后续任务提供经验参考，特别是计划明年发射的巡天望远镜，也需要定期停靠到空间站，由航天员进行维护。