10月31日15时37分,长征五号B遥四运载火箭托举梦天实验舱升空。之后,梦天实验舱将对接于天和核心舱前向端口,组建中国空间站的“最后一块积木”即将就位。后续,梦天实验舱还将进行平面转位,与天和核心舱、问天实验舱组成空间站“T”字基本构型。
中国空间站建造任务即将完成,国家太空实验室完全投入运转指日可待。来自航天各系统的专家们详细解读中国空间站梦天实验舱发射任务。
“梦天”长啥样?
梦天实验舱由工作舱、载荷舱、货物气闸舱和资源舱组成,舱体全长17.88米,直径4.2米,起飞重量约23吨,可为航天员提供超过32立方米的工作与活动空间。
作为中国空间站第二个科学实验舱,也是国家太空实验室的重要组成部分,梦天实验舱将与空间站其他两舱实现控制、能源、信息、环境等功能的并网管理,共同支持空间站开展更大规模的空间研究实验和新技术试验。航天科技集团八院空间站系统副总设计师柏合民表示,梦天实验舱聚焦高价值的在轨科研,是空间站得以实现大规模空间科学实验工作的关键核心载体。
“太空之吻”有多难?
无垠宇宙中,航天器间的交会对接,造就专属于航天的浪漫时刻——“太空之吻”。梦天实验舱在太空中游弋,之后将与空间站组合体进行交会对接。如果不能在规定时间内完成交会对接,就需要中断自主交会对接过程。而且,“梦天”交会对接时,空间站组合体是非对称构型,在轨姿态控制难度显著增加。
为成功上演“太空之吻”,设计团队为“梦天”特别定制交会对接任务故障预案,并开展大量的预演预判和试验验证工作。“我们将采用半自主、更灵活的交会对接方案。”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说。
“梦天”何时转位?
9月30日,经过约1小时的天地协同,问天实验舱完成转位,空间站组合体由两舱“一”字构型转变为两舱“L”构型。那时,“问天”发射升空已经两个多月了。而这一次,“梦天”无需等待这么久。此前,空间站舱段转位技术已经过机械臂辅助货运飞船转位试验、问天实验舱转位试验两次验证。
梦天实验舱与空间站组合体进行快速交会对接后,神舟十四号航天员乘组将配合地面操作人员实施梦天实验舱转位。与问天实验舱类似,梦天实验舱也将采用平面转位方式完成转位,对接于天和核心舱节点舱侧向端口。随后,神舟十四号航天员乘组将进入梦天实验舱。
梦天实验舱转位完成,标志着中国空间站“T”字基本构型在轨组装完成,向着建成空间站的目标迈出了关键一步。
为何被称为“梦工场”?
梦天实验舱作为“工作室”,是三舱中支持载荷能力最强的舱段,被誉为空间实验“梦工场”。
柏合民介绍,实验舱内配置有13个标准载荷机柜工位。此外,为了最大化实现舱外实(试)验支持能力,舱外配置有37个载荷安装工位,可为各类科学实验载荷提供机、电、热、信息方面的能力支持,确保它们在太空环境下开展各类实(试)验。
载荷舱还配置有2个展开式暴露平台和1个固定式暴露平台,为载荷在轨工作提供机械接口,最大限度地拓展对载荷的支持能力。
货物气闸舱有何特殊?
梦天实验舱的载荷舱内部,隐藏着一个货物气闸舱。独特的“套娃”设计使得载荷舱与货物气闸舱以“双舱嵌套”的形式与工作舱相连。
“梦天实验舱的气闸舱是专供货物出舱的通道。”航天科技集团八院空间站梦天实验舱总体副主任设计师孟瑶介绍,舱内配置有载荷转移机构,运送能力能达到400公斤、单次运送货物包络可达1.15米×1.2米×0.9米。配置的内舱门、外舱门实现舱内环境和舱外环境的隔离,其中外舱门是我国首次在轨使用方形电动舱门。与航天员“带货出舱”的方式相比,货物气闸舱的应用为在轨工作生活的航天员“减负”,以便他们将更多的时间精力用于开展舱内各项科学实验活动。
新华社记者 李国利 张汨汨 赵叶苹 米思源 刘邓 (据新华社海南文昌10月31日电)