問天實(shí)驗(yàn)艙發(fā)射在即，航天員將有何太空新體驗(yàn)？

微信公眾號(hào)“人民網(wǎng)科普”消息，作為中國(guó)空間站首個(gè)實(shí)驗(yàn)艙，問天實(shí)驗(yàn)艙有哪些特殊“裝備”？它的“到訪”將給航天員帶來哪些太空“出差”新體驗(yàn)？國(guó)際宇航聯(lián)空間運(yùn)輸委員會(huì)副主席楊宇光近日接受記者專訪作出解讀。

職責(zé)：天和備份與科學(xué)實(shí)驗(yàn)

問天實(shí)驗(yàn)艙是繼天和核心艙之后，中國(guó)空間站第二個(gè)大型艙段，其主要功能是開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)，將是航天員在軌期間的主要工作場(chǎng)所。

據(jù)悉，問天實(shí)驗(yàn)艙主要面向空間生命科學(xué)研究，配置了生命生態(tài)、生物技術(shù)和變重力科學(xué)等實(shí)驗(yàn)柜。楊宇光表示，未來航天員將在這些實(shí)驗(yàn)柜種植植物、飼養(yǎng)小動(dòng)物、培育微生物等，“其實(shí)天宮二號(hào)任務(wù)中，景海鵬和陳冬已經(jīng)嘗試種生菜、養(yǎng)蠶，這次航天員將擁有更豐富的科學(xué)研究資源”。

作為國(guó)家太空實(shí)驗(yàn)室，建成后的中國(guó)空間站艙內(nèi)可以部署25臺(tái)科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜，每臺(tái)實(shí)驗(yàn)柜都是一個(gè)小型的太空實(shí)驗(yàn)室。楊宇光說，實(shí)驗(yàn)機(jī)柜的尺寸、接口等進(jìn)行了通用化和模塊化設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目完成后，航天員可以進(jìn)行在軌更換實(shí)驗(yàn)柜。另外，問天實(shí)驗(yàn)艙外部還有許多掛點(diǎn)，可用來安裝科學(xué)研究設(shè)備，開展艙外實(shí)驗(yàn)。

除了用于科學(xué)實(shí)驗(yàn)，問天實(shí)驗(yàn)艙還要“兼職”天和核心艙的功能備份。楊宇光介紹稱，核心艙是空間站的樞紐，它負(fù)責(zé)空間站的軌道、姿態(tài)、通信控制，數(shù)據(jù)管理以及航天員生命保障等。為提高空間站可靠性、保障航天員生命安全，問天實(shí)驗(yàn)艙進(jìn)行了功能備份，當(dāng)核心艙出現(xiàn)功能故障時(shí)，可切換至問天實(shí)驗(yàn)艙。另外，問天實(shí)驗(yàn)艙還配置了3個(gè)睡眠區(qū)、1個(gè)衛(wèi)生間和廚房等設(shè)施，將為6名航天員在軌輪換提供條件。

外觀：“大翅膀”配小機(jī)械臂

問天實(shí)驗(yàn)艙的外形與天和核心艙有很大區(qū)別，它除了有一個(gè)大柱段外，在尾部有一對(duì)巨大的太陽能帆板。太陽能帆板能以最佳角度面向太陽，避免飛行過程中其他艙段遮擋陽光，保障空間站電力供應(yīng)。楊宇光表示，這是世界第四代空間站的重要特點(diǎn)。

根據(jù)中國(guó)載人航天工程辦公室公布的信息，問天實(shí)驗(yàn)艙將為空間站新添“明星”部件小機(jī)械臂。楊宇光說，機(jī)械臂已經(jīng)成為空間站“標(biāo)配”，其本質(zhì)上是一種太空機(jī)器人，功能強(qiáng)大。

核心艙配置的大機(jī)械臂展開長(zhǎng)度為10.2米，最多能承載25噸的重量，是空間站任務(wù)中的“大力士”。小機(jī)械臂的重量和長(zhǎng)度均約為大機(jī)械臂的一半，負(fù)載能力約為大臂的八分之一，更為輕巧靈活，精度更高，能夠完成更精細(xì)的操作。另外，大小機(jī)械臂可以組合使用，實(shí)現(xiàn)更大范圍的艙外設(shè)備安裝和航天員艙外作業(yè)。

此外，問天實(shí)驗(yàn)艙還配置了全新的出艙氣閘艙，這是未來航天員的主用出艙口。楊宇光表示，新氣閘艙出艙口朝下，且更為寬敞，航天員出艙更方便。

挑戰(zhàn)：中國(guó)航天員首迎航天器來訪

此次問天實(shí)驗(yàn)艙發(fā)射將是中國(guó)航天員首次在軌迎接航天器來訪。楊宇光表示，航天員在軌迎接，一方面可全程觀察自動(dòng)交會(huì)對(duì)接過程，另一方面自動(dòng)交會(huì)對(duì)接模式和手控交會(huì)對(duì)接模式可以相互切換，為問天實(shí)驗(yàn)艙順利對(duì)接提供“雙保險(xiǎn)”。

此外，航天員在軌迎接航天器未來也是中國(guó)空間站的常態(tài)。楊宇光指出，中國(guó)空間站之后將實(shí)現(xiàn)航天員乘組在軌輪換，這意味著航天員需要在軌迎接天舟貨運(yùn)飛船、神舟載人飛船等航天器的到來。神舟十四號(hào)航天員此次在軌迎接問天實(shí)驗(yàn)艙，將為后續(xù)任務(wù)提供經(jīng)驗(yàn)參考，特別是計(jì)劃明年發(fā)射的巡天望遠(yuǎn)鏡，也需要定期停靠到空間站，由航天員進(jìn)行維護(hù)。

問天實(shí)驗(yàn)艙抵達(dá)后，中國(guó)空間站的規(guī)模將進(jìn)一步增大。“這將為中國(guó)空間站開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)等方面的國(guó)際合作提供更多機(jī)會(huì)，同時(shí)，我們也期待航天員在新教室進(jìn)行太空授課，展現(xiàn)新的太空實(shí)驗(yàn)。”楊宇光說。