7月24日 ， 搭载问天实验舱的长征五号B遥三运载火箭 ， 在我国文昌航天发射场点火发射 。
昨天 ， 在海南文昌航天发射场 ， 长征五号B遥三运载火箭成功将我国空间站问天实验舱精准送入预定轨道 ， 发射任务取得圆满成功 ， 我国空间站首个实验舱将实施在轨组装建造计划 。
中国航天科技集团公司第八研究院承担了问天实验舱电源分系统、对接与转位机构分系统、测控通信子系统、资源舱结构与总装及电缆网研制等任务 ， 此次任务具有六大看点 。
看点一：国内最大的单体航天器
问天实验舱全长17.9米 ， 发射质量23吨 ， 由工作舱、气闸舱及资源舱三部分组成 。 据了解 ， 问天实验舱配置了与核心舱一样的航天员生活设施 ， 将来可以与核心舱一起 ， 接受两艘载人飞船轮换期间6名航天员的生活 。 空间站建成后 ， 问天实验舱的气闸舱将作为航天员进行舱外作业的主要出舱口；同时 ， 问天实验舱还具备对空间站组合体的管理和控制功能 ， 也就是说在核心舱平台功能出现故障的情况下 ， 可以接管对空间站组合体的操作 ， 进而从整体上提高空间站的可靠性 。
与天和核心舱相比 ， 问天实验舱更重、更大 ， 具备更强的超万瓦级的供电能力、千兆级的信息传输能力 。 作为航天员未来在空间站内进行空间生命科学研究的主要基地 ， 问天实验舱的工作舱也更为宽敞 ， 舱内配置了多台科学实验柜 ， 推动我国在生命生态、生物技术和变重力科学等科技领域的相关研究 。
看点二：2.0版柔性翼刷新纪录
随着更多科学实验任务的开展 ， 空间站载荷供电需求也成倍增加 。 因此 ， 问天实验舱配置了目前国内研制的最大面积可展收柔性太阳翼 ， 单翼全展开状态下长达27米 ， 面积达138平方米 ， 不管是展开面积还是供电能力 ， 全新升级后的“翅膀”都达到了天和核心舱太阳翼的两倍之多 ， 双翼超万瓦级的供电让空间站基本实现了“用电无忧” 。 除了“新面貌”令人惊艳 ， 问天实验舱太阳翼还将以全新的“出场方式”亮相 。
为了避免问天实验舱与空间站组合体交会对接时产生的碰撞会对“全部张开的翅膀”带来冲击损伤 ， 此次太阳翼的展开将分“两步走”共七个步骤进行 ， 其间还会有一次“中场休息” ， 全程历时80分钟 。展开、锁紧、再展开、再锁紧 ， 凭借其“高可靠可重复展收”的硬核技术 ， 问天实验舱太阳翼在太空中收放自如、刚柔并济 ， 时刻确保“电力在线” 。
看点三：首次验证双自由度对日定向
受太阳入射角和空间站飞行姿态的影响 ， 太阳翼的发电效率会因时段不同、姿态不同而产生相应变化 。 为了让“柔性翅膀”24小时不间断追踪太阳 ， 保持最高状态的发电效率为空间站保障用电 ， 问天实验舱首次采用太阳翼双自由度同时转动 ， 确保每一缕阳光都垂直照射在太阳翼上 。
为了实现这一技术 ， 中国航天科技集团八院自主研制出我国目前设计规模最大、连续工作寿命最长、传输功率最大的大型回转运动类空间机构产品——对日定向装置 ， 有了它的加持 ， 空间站将实时捕捉每一缕阳光 ， 保证空间站源源不断的能量供给 。
看点四：我国最大吨位航天器对接
问天实验舱入轨后 ， 将与空间站组合体实施轴向交会对接 ， 两个大块头之间的“太空之吻”将亮相太空：23吨的问天实验舱与40多吨的空间站组合体 ， 将是我国目前最大吨位的两个航天器之间的交会对接 ， 也是我国空间站第一次在有人的状态下进行交会对接 。
如此大场面 ， “身经百战”的对接机构依然可以驾轻就熟 。 由于设计先进、安全可靠 ， 对接机构完全可以适应未来空间站建造8至180吨各种吨位以及各种方式的对接 。 对接完成后 ， 我国空间站以庞大的身躯继续在轨飞行 ， “养精蓄锐”迎接下一次的大动作 。
看点五：上演“太空泊车”
在轨期间 ， 问天实验舱将完成我国首次在轨大惯量转位动作 ， 即通过平面转位90度 ， 让原本对接在节点舱前向对接口的问天实验舱转向节点舱的侧向停泊口并再次对接 ， 从而腾出核心舱的前向对接口 ， 为梦天实验舱的到访做好充分准备 。 这将是我国首次航天器在轨转位试验 ， 也是国际上首次以平面式转位方案进行航天器转位的探索尝试 。 转位过程中 ， 问天实验舱将通过安装在舱体上的“纤细”转臂与核心舱上的转位基座 ， 以及对接机构的密切配合 ， 上演一场惊心动魄的“太空泊车”大片 。
推荐阅读
- “胖五”新兵挑战零窗口发射，神十四航天员，在轨迎接问天实验舱
- 太空中两块金属接触，过不了多久就会熔接在一起，为什么呢？
- 神农架深处：为什么会被列为禁区？不少神秘现象，至今难以解释
- 建造大型对撞机这个问题，中科院院士王贻芳赞同，诺贝尔奖得主杨振宁反对
- “史上最危险的玩具”应该怎么玩？
- 物理学家解开谜团：为什么会存在玻璃？
- 你可能并不知道的世界上8对拥有共同祖先的生物
- 不教婴儿说话，人类是否会产生新语言？古埃及法老曾做过实验
- 《宝可梦》电飞鼠作为冷门电气鼠，除了属性好之外其它都不好？