2022年10月31日，空間站夢天實驗艙在文昌航天發(fā)射場由長征五號B運載火箭托舉升空，順利進入預(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)，夢天實驗艙將與天和核心艙進行快速交會對接以及平面轉(zhuǎn)位，三艙組成空間站“T”字基本構(gòu)型。
記者從航天科技(000901)集團八院獲悉，夢天實驗艙由工作艙、貨物氣閘艙、載荷艙、資源艙四個艙段組成，艙體全長17.88米，直徑4.2米，發(fā)射質(zhì)量約23噸。夢天實驗艙在軌組裝完成后，將與空間站其他兩艙實現(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)模的空間研究實驗和新技術(shù)試驗。
(資料圖片)
亮點1
載荷能力最強，是支持各類科學(xué)實驗的“工作室”
夢天實驗艙與天和核心艙、問天實驗艙的任務(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。
從對人的支持來講，夢天實驗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)。但三個艙段均配置有航天員的鍛煉設(shè)備。夢天實驗艙配置的是抗阻鍛煉設(shè)備，類似健身房的劃船機。
從總體構(gòu)型來看，夢天實驗艙的“肚子”更圓，它由四個艙段組成，并采用了獨特的“套娃”設(shè)計。工作艙在最前端，通過對接機構(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)試驗機柜安裝的地方。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，夢天實驗艙作為“工作室”，是三艙中支持載荷能力最強的艙段，其配置了13個標準載荷機柜，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項目，堪稱天宮“夢工場”。 同時，為了最大化實現(xiàn)艙外試驗支持能力，夢天艙艙外配置有37個載荷安裝工位，可為各類科學(xué)實驗載荷提供機、電、信息方面的能力支持，確保它們在太空環(huán)境下開展各類實驗。特別是載荷艙上配置有兩塊可在軌展開的暴露載荷實驗平臺，進一步增強了空間站的載荷支持能力。
亮點2
貨物自動進出艙，打造“太空貨運港”
如果將問天實驗艙的氣閘艙比作“國際機場”的話，那么夢天實驗艙的貨物氣閘艙就是空間站的“國際貨運港口”。以往在艙外開展科學(xué)試驗，需要航天員出艙進行安裝作業(yè)，但這種方式會受到航天員出艙次數(shù)、載荷數(shù)量與大小的限制。
夢天實驗艙獨具的載荷自動進出艙功能將進一步提高空間站進行艙外載荷實（試）驗的能力和效率。夢天實驗艙內(nèi)配置了一臺載荷轉(zhuǎn)移機構(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\至艙內(nèi)的任務(wù)。
據(jù)了解，載荷轉(zhuǎn)移機構(gòu)的運送能力能達到400公斤、單次運送貨物包絡(luò)可以達到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一步提升，還為在軌工作生活的航天員“減負”，以便他們將更多的時間精力用于開展艙內(nèi)各項科學(xué)實驗活動。
同時，為了滿足將來更大尺寸、更大重量貨物的進出艙需求，夢天實驗艙的貨物氣閘艙上還安裝了一款獨一無二的方形艙門，寬度可達1.2米。艙門采用全自動弧形滑移設(shè)計，可以為貨物的進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艙門。
亮點3
支持在軌釋放微小衛(wèi)星
夢天實驗艙具備微小飛行器在軌釋放的能力，將作為開放合作平臺進一步增強空間站的綜合應(yīng)用效益。
航天科技集團八院介紹，夢天實驗艙上專門配置了微小飛行器在軌釋放機構(gòu)，能夠滿足百公斤級微小飛行器或者多個規(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)星填裝到釋放機構(gòu)的“肚子內(nèi)”，釋放機構(gòu)即可搭乘載荷轉(zhuǎn)移機構(gòu)將小衛(wèi)星運送至艙外。出艙后，機械臂抓取釋放機構(gòu)，運動到指定的釋放方向，釋放機構(gòu)就會像彈弓一樣，把小衛(wèi)星彈射出去，實現(xiàn)在軌“放衛(wèi)星”。
亮點4
雙“翼”驅(qū)動實現(xiàn)用電無憂
隨著更多科學(xué)實驗任務(wù)的開展，空間站載荷供電需求也成倍增加。因此，夢天實驗艙與問天實驗艙同配置、同發(fā)力，也擁有單側(cè)長達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，兩個實驗艙配置的四副太陽翼，將為我國空間站打造最強勁的能量源泉，讓空間站日發(fā)電量可達近1000度，相當(dāng)于一個普通家庭近半年的用電量，真正實現(xiàn)“用電無憂”。
新京報記者 張建林
編輯 白爽 校對 盧茜
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