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2022年10月末 ， 中国天宫空间站的“梦天实验舱”成功进入预定轨道 ， 并且在11月3日顺利完成了转位 ， 它是我国T字型空间站当中的最后一个舱段 ， 它的顺利升空 ， 意味着中国空间站打响了收官之战 。
而“梦天”此行 ， 除了成功与“大部队”会合 ， 还有一个重要的任务 ， 那就是测试太空发动机 ， 据悉这一发动机本是美国提出的设想 ， 没想到却被中国率先验证了 。
那么 ， 这个太空发动机到底是什么？它的存在又有何作用呢？
“梦天”升空 ， 打响收官之战
大家都知道 ， 天宫空间站主要是由三个舱段组成的 ， 分别是天和核心舱、问天实验舱和梦天实验舱 ， 其中咱们今天要说的梦天实验舱 ， 是发射的最晚的一个 。 而它的升空 ， 就代表着咱们在太空中搭积木的工程将要步入尾声了 。
梦天实验舱的全长为17.88米 ， 体重在23吨左右 。 由于它承担着帮助在轨宇航员做实验的功能 ， 所以在其内部装有大量的设备 ， 预计能达到900台 。 除此之外 ， 还有着各种接口 ， 这都是为了日后的实验做准备的 。
值得一提的是 ， 梦天实验舱和问天实验舱虽然同为实验舱 ， 但不同之处在于 ， 它配备了一个货物专用的气闸舱和舱外展开实验平台 。 这就意味着 ， 如果日后我们需要在舱外安装实验设备 ， 会变得非常方便 。
根据资料来看 ， 梦天实验舱测试太空发动机：美国提出的设想 ， 我国率先验证了主要承担的是与微重力科学相关的研究 ， 因此在其中配备了与材料科学、基础物理、流体物理等相关的实验柜 。 并且结合上文中 ， 舱外展开实验平台的存在 ， 就能看出日后梦天实验舱会进行许多舱外的实验项目 。
当然 ， 以上不过是梦天的基本功能罢了 ， 它还有一个非常特别的地方 ， 那就是携带了斯特林热电转换装置 ， 并且要在太空中对它完成测试 。
那么 ， 这个斯特林热电转换装置到底是什么呢？
“梦天”测试发动机
首先我们先介绍一下 ， 梦天实验舱带着的这个所谓的斯特林热电转换装置到底是什么 。
它也可以被称为空间斯特林发电 ， 简单来说是利用空间当中存在的热源 ， 然后将其释放出来的热能转化为机械能 ， 再通过这个装置上的先行交流发电机将机械能输出为电能 。
斯特林发动机在上世纪就已经是国外的研究重点了 ， 比如从1930年到1960年 ， 荷兰菲利普就率先将其用到了不少领域 ， 将它引入了工业阶段 。 到了20世纪80年代后期 ， 瑞典又将斯特林发动机放到了水下发电厂当中 。
梦天实验舱当中携带的这一个斯特林发动机属于改进升级版 ， 它也被称为空间高效自由活塞斯特林热电转换装置 ， 主要由核热源、控制器、活塞式斯特林发电器共同构成 。
据悉 ， 实验舱中的这一装置主要是将放射性同位素释放的热能转换为电能 ， 拥有着寿命长、高效率、高比功率的特点 ， 是我国最先进的空间能源转换装置 。
其次再来看看这个神秘的发动机到底被装在了哪里 。
咱们在上文中介绍梦天实验舱的时候提到其中有多个实验柜 。 而这个发动机 ， 就被装在基础实验机柜当中 ， 等待实验验证 。
值得一提的是 ， 其实将斯特林发动机运用于太空当中 ， 应该是美国最先提出来的设想 ， 只不过在过去 ， 国际上一直没有展开这一技术的空间应用 ， 所以梦天实验舱的这次舱内实验 ， 其实是国际首次 。
对此负责该“发动机”的高炯工程师张安表示 ， “此次空间科学试验的目的是进一步验证在空间环境下该项技术的适应性及可靠性……为我国空间先进电源技术的发展提供技术支持 ， 为未来“深空探测”计划提供技术储备 。 ”
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