问天实验舱示意图

中国空间站三舱“T”字基本构型示意图。左侧为问天实验舱，右侧为梦天实验舱，中间由近及远分别为神舟飞船、天和核心舱、天舟飞船，下方为神舟飞船。

(相关资料图)

7月24日14时22分，中国空间站问天实验舱在海南文昌航天发射场由长征五号B运载火箭托举升空。

问天实验舱的发射，是中国空间站首次在有人的状态下迎接航天器的来访。在这样一个重要的历史时刻，三名航天员也满怀期待迎接自己的新家——

7月24日中午，问天实验舱发射前，空间站组合体过境祖国海南岛上空，神舟十四号航天员乘组从太空中拍下了海南岛。三名航天员在轨收看了问天实验舱发射的全过程。

神舟十四号航天员陈冬表示：“热烈欢迎问天舱从我们日思夜想的祖国向我们奔赴而来。这是有史以来第一次，中国航天员在太空观看发射任务，在浩瀚宇宙迎接空间站另一个舱段的到来！”

作为我国空间站建设的第二个舱段，问天实验舱将为空间站带去哪些新装备？航天员在太空的工作生活会迎来怎样的变化？

功能强、装备全：中国空间站喜迎“新居”

“问天实验舱由工作舱、气闸舱和资源舱三部分组成，舱体总长17.9米，直径4.2米，发射重量约23吨。相关指标比天和核心舱更高，是我国目前最重、尺寸最大的单体飞行器。”航天科技（000901）集团五院空间站系统副总设计师刘刚说。

不仅有着大块头的体格，问天实验舱更是一个集平台功能与载荷功能于一体的“全能型”选手。

据介绍，问天实验舱与天和核心舱互为备份，关键平台功能一致，可以完全覆盖空间站组合体工作要求，既发挥定海神针般的双保险作用，也为空间站未来15年可靠运行打下坚实基础。

“两舱对接组成组合体后，由天和核心舱统一管理和控制整个空间站的载人环境，一旦天和核心舱出现严重故障，问天实验舱能够快速接管，主控空间站。”航天员中心问天实验舱环控生保分系统主任设计师罗亚斌说。

一个更重要的细节是，问天实验舱配备了目前国内最大的柔性太阳翼，双翼全部展开后可达55米。太阳翼可以双自由度跟踪太阳，每天平均发电量超过430度，将为空间站运行提供充足的能源。

大吨位、半自主：

“太空之吻”有新看点

问天实验舱入轨后，将与核心舱组合体实施交会对接——23吨的问天实验舱与40多吨的核心舱组合体，将是我国目前最大吨位的两个航天器之间的交会对接，也是中国空间站首次在有人的状态下迎接航天器的来访。

重量重、尺寸大、对接靶子小、柔性太阳翼难控制……对所面临的一系列棘手难题，航天科技集团五院问天实验舱GNC分系统副主任设计师宋晓光打了个形象的比方：“如果按重量来看，载人飞船对接像开小跑车，可控性强；货运飞船对接像开小卡车；而到了问天和梦天实验舱，就如同要把一辆装备豪华的大房车停到一个小车位里。”

为成功实现“太空之吻”，设计团队从问天实验舱初样研制起就经过几轮实测，对问天实验舱的数据参数精准把握，并提升算法达到更强的适应能力和纠偏能力。同时，采用半自主交会对接方案，实现交会对接过程中的稳定控制。

在轨期间，问天实验舱还将实现平面转位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组装，也将是国际上首次探索以平面式转位方案进行航天器转位。

更舒适、更安全：

太空生活“条件升级”

对在轨航天员来说，两舱对接形成组合体，意味着我们的太空家园从“一居室”升级到更宽敞的“两居室”。

问天实验舱的工作舱内设有3个睡眠区和1个卫生区。完成对接后，空间站后续可以支撑神舟十四号、十五号两个乘组6名航天员实现“太空会师”和在轨轮换，在太空面对面交接工作。

航天员中心舱外服总体试验主任设计师李金林说，在天和核心舱的基础上，问天实验舱在吸音、降噪、减震等方面也进行了优化升级。

此前，航天员在天和核心舱只能通过节点舱实现出舱。节点舱作为空间站的交通枢纽，空间较小，航天员每次出舱前还需要关闭各个对接通道的舱门，进行大量准备工作。

此次问天实验舱则配置了一个出舱人员专用的气闸舱。一方面，气闸舱的空间和出舱舱门的尺寸都比节点舱更大，航天员进出更舒展从容，也更易携带大体积的设备出舱工作。另一方面，从气闸舱出舱时，只需关闭一道舱门，操作更便捷。

未来，气闸舱将成为航天员在空间站的主要出舱通道，一旦气闸舱出现问题，航天员还可以从作为备份出舱口的节点舱返回，确保出舱活动的安全。

本版稿件综合自新华社、央视新闻

太空新家有多全能？

用几个关键词来了解下

问天实验舱功能全面，结构复杂，堪称“全能选手”。我们可以通过几个关键词了解一下。

零窗口

北京时间昨天14时22分，问天实验舱踏上“问天”之旅。约495秒后，问天实验舱与火箭成功分离，并进入预定轨道，发射取得圆满成功。

此次问天实验舱将与天和核心舱在轨交会对接，发射时间极有讲究，必须准时，被称为“零窗口”——意味着发射需分秒不差。万一短暂延迟，火箭也能自主选择最优路线将“问天”按时送达。

第24次

这次发射是我国载人航天工程（603698）立项实施以来的第24次飞行任务。发射的问天实验舱，是中国空间站第二个舱段，也是首个科学实验舱。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。

后续，问天实验舱将采取快速交会对接的方式与空间站天和核心舱前向对接，形成“一”字构型。中国航天员将首次在轨迎接航天器的到来。

世界最大

问天实验舱是当今世界最大单体载人航天器，主要面向空间生命科学研究。它总长17.9米，最大直径4.2米，由工作舱、气闸舱、资源舱三舱段组成，起飞重量约23吨，具备空间站组合体统一管理和控制能力。

工作舱是航天员在轨主要的工作场所，配置有多个实验柜以及3个睡眠区、1个卫生区和厨房等生活设施，支持在轨轮换期间6名航天员的生活。

气闸舱是今后航天员出舱活动的主要出舱口，按计划，神舟十四号航天员会择机首次从问天实验舱的出舱口出舱。

问天实验舱还携带了一个七自由度的小机械臂，长度为5米，既可以单独使用，也可以跟核心舱的大机械臂组合使用，共同完成航天员的出舱、舱外设施照料、巡检等任务。

“T”字基本构型

按照计划，今年中国载人航天工程还将执行3次发射任务，发射梦天实验舱与天和核心舱对接，形成空间站三舱“T”字基本构型，完成空间站在轨建造。

随后发射天舟五号货运飞船和神舟十五号载人飞船，神舟十五号航天员将与神舟十四号航天员在轨轮换，并驻留6个月。