2022年10月31日，空間站夢天實(shí)驗(yàn)艙在文昌航天發(fā)射場由長征五號B運(yùn)載火箭托舉升空，順利進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功，打響了我國空間站建造任務(wù)的收官之戰(zhàn)。后續(xù)，夢天實(shí)驗(yàn)艙將與天和核心艙進(jìn)行快速交會(huì)對接以及平面轉(zhuǎn)位，三艙組成空間站“T”字基本構(gòu)型。
記者從航天科技(000901)集團(tuán)八院獲悉，夢天實(shí)驗(yàn)艙由工作艙、貨物氣閘艙、載荷艙、資源艙四個(gè)艙段組成，艙體全長17.88米，直徑4.2米，發(fā)射質(zhì)量約23噸。夢天實(shí)驗(yàn)艙在軌組裝完成后，將與空間站其他兩艙實(shí)現(xiàn)控制、能源、信息、環(huán)境等功能的并網(wǎng)管理，共同支持空間站開展更大規(guī)模的空間研究實(shí)驗(yàn)和新技術(shù)試驗(yàn)。
(資料圖片)
亮點(diǎn)1
載荷能力最強(qiáng)，是支持各類科學(xué)實(shí)驗(yàn)的“工作室”
夢天實(shí)驗(yàn)艙與天和核心艙、問天實(shí)驗(yàn)艙的任務(wù)分工和定位不同，與兩者在配置上既有相似之處，又各有特點(diǎn)。
從對人的支持來講，夢天實(shí)驗(yàn)艙的定位是航天員工作的地方，因此沒有配置類似“天和”“問天”艙的再生生保系統(tǒng)以及睡眠區(qū)、衛(wèi)生區(qū)。但三個(gè)艙段均配置有航天員的鍛煉設(shè)備。夢天實(shí)驗(yàn)艙配置的是抗阻鍛煉設(shè)備，類似健身房的劃船機(jī)。
從總體構(gòu)型來看，夢天實(shí)驗(yàn)艙的“肚子”更圓，它由四個(gè)艙段組成，并采用了獨(dú)特的“套娃”設(shè)計(jì)。工作艙在最前端，通過對接機(jī)構(gòu)與核心艙相連，主要是航天員艙內(nèi)工作與鍛煉的地方，也是艙內(nèi)科學(xué)試驗(yàn)機(jī)柜安裝的地方。載荷艙與貨物氣閘艙則是以“雙艙嵌套”的形式與工作艙相連。也就是說，在載荷艙的內(nèi)部，隱藏著一個(gè)貨物氣閘艙，是貨物出艙專用通道。最前端的是資源艙，也是對日定向裝置和柔性太陽翼等安裝的地方。
從支持應(yīng)用任務(wù)來講，夢天實(shí)驗(yàn)艙作為“工作室”，是三艙中支持載荷能力最強(qiáng)的艙段，其配置了13個(gè)標(biāo)準(zhǔn)載荷機(jī)柜，主要面向微重力科學(xué)研究，可支持流體物理、材料科學(xué)、超冷原子物理等前沿試驗(yàn)項(xiàng)目，堪稱天宮“夢工場”。 同時(shí)，為了最大化實(shí)現(xiàn)艙外試驗(yàn)支持能力，夢天艙艙外配置有37個(gè)載荷安裝工位，可為各類科學(xué)實(shí)驗(yàn)載荷提供機(jī)、電、信息方面的能力支持，確保它們在太空環(huán)境下開展各類實(shí)驗(yàn)。特別是載荷艙上配置有兩塊可在軌展開的暴露載荷實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，進(jìn)一步增強(qiáng)了空間站的載荷支持能力。
亮點(diǎn)2
貨物自動(dòng)進(jìn)出艙，打造“太空貨運(yùn)港”
如果將問天實(shí)驗(yàn)艙的氣閘艙比作“國際機(jī)場”的話，那么夢天實(shí)驗(yàn)艙的貨物氣閘艙就是空間站的“國際貨運(yùn)港口”。以往在艙外開展科學(xué)試驗(yàn)，需要航天員出艙進(jìn)行安裝作業(yè)，但這種方式會(huì)受到航天員出艙次數(shù)、載荷數(shù)量與大小的限制。
夢天實(shí)驗(yàn)艙獨(dú)具的載荷自動(dòng)進(jìn)出艙功能將進(jìn)一步提高空間站進(jìn)行艙外載荷實(shí)（試）驗(yàn)的能力和效率。夢天實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)配置了一臺(tái)載荷轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)，可以穩(wěn)定地執(zhí)行將貨物從艙內(nèi)送出艙外，或?qū)⑴撏庳浳镞\(yùn)至艙內(nèi)的任務(wù)。
據(jù)了解，載荷轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)的運(yùn)送能力能達(dá)到400公斤、單次運(yùn)送貨物包絡(luò)可以達(dá)到1.15 米×1.2米×0.9米。與航天員“帶貨出艙”的方式相比，貨物出艙能力得到了進(jìn)一步提升，還為在軌工作生活的航天員“減負(fù)”，以便他們將更多的時(shí)間精力用于開展艙內(nèi)各項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。
同時(shí)，為了滿足將來更大尺寸、更大重量貨物的進(jìn)出艙需求，夢天實(shí)驗(yàn)艙的貨物氣閘艙上還安裝了一款獨(dú)一無二的方形艙門，寬度可達(dá)1.2米。艙門采用全自動(dòng)弧形滑移設(shè)計(jì)，可以為貨物的進(jìn)出艙提供一條寬闊的走廊，也是隔離艙內(nèi)與艙外空間環(huán)境的關(guān)鍵設(shè)備，是我國空間站首次亮相的方形自動(dòng)艙門。
亮點(diǎn)3
支持在軌釋放微小衛(wèi)星
夢天實(shí)驗(yàn)艙具備微小飛行器在軌釋放的能力，將作為開放合作平臺(tái)進(jìn)一步增強(qiáng)空間站的綜合應(yīng)用效益。
航天科技集團(tuán)八院介紹，夢天實(shí)驗(yàn)艙上專門配置了微小飛行器在軌釋放機(jī)構(gòu)，能夠滿足百公斤級微小飛行器或者多個(gè)規(guī)格立方星的在軌釋放需求，解決微衛(wèi)星和立方星低成本進(jìn)入太空的問題。
航天員只需在艙內(nèi)把立方星或微衛(wèi)星填裝到釋放機(jī)構(gòu)的“肚子內(nèi)”，釋放機(jī)構(gòu)即可搭乘載荷轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)將小衛(wèi)星運(yùn)送至艙外。出艙后，機(jī)械臂抓取釋放機(jī)構(gòu)，運(yùn)動(dòng)到指定的釋放方向，釋放機(jī)構(gòu)就會(huì)像彈弓一樣，把小衛(wèi)星彈射出去，實(shí)現(xiàn)在軌“放衛(wèi)星”。
亮點(diǎn)4
雙“翼”驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)用電無憂
隨著更多科學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù)的開展，空間站載荷供電需求也成倍增加。因此，夢天實(shí)驗(yàn)艙與問天實(shí)驗(yàn)艙同配置、同發(fā)力，也擁有單側(cè)長達(dá)27米、可展開面積近138平方米的“巨型翅膀”——柔性太陽翼。
我國空間站基本構(gòu)型組裝完成后，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙配置的四副太陽翼，將為我國空間站打造最強(qiáng)勁的能量源泉，讓空間站日發(fā)電量可達(dá)近1000度，相當(dāng)于一個(gè)普通家庭近半年的用電量，真正實(shí)現(xiàn)“用電無憂”。
新京報(bào)記者 張建林
編輯 白爽 校對 盧茜
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