■ 本報特約記者 李歡歡

在北京航太飛行控制中心的大螢幕上看到,陳冬、劉洋、蔡旭哲三名太空人正在忙碌地工作。他們工作的環境跟以前不太一樣,是25日凌晨才剛剛和天和核心艙成功對接的問天實驗艙。從24日下午的成功發射,到25日的完美對接,問天實驗艙的到來,不僅為太空人們提供了更大的在軌工作、生活空間,也標誌著中國空間站和國家太空實驗室的建設向前邁出了關鍵一步。

7月25日上午3時左右,搭乘長征5B火箭順利升空的中國空間站問天實驗艙經過13個小時的在軌飛行後,追上了天和核心艙組合體。

搭乘長征5B火箭順利升空的中國空間站問天實驗艙經過13個小時的在軌飛行後,追上了天和核心艙組合體。

以往,中國太空人進入太空都是「艙等人」,航天器在軌等待太空人的到訪。問天艙此次入軌對接,是中國太空人第一次在太空經歷「人等艙」,而且等來的還是品質超過20噸的大傢伙,對接難度前所未有。

另一個比較緊張的因素來自問天艙的太陽翼。與核心艙一樣,問天艙的太陽翼也是由我國自行研製的柔性材料製成。為了保證空間站建成後有足夠的能源供應,問天艙自帶的太陽翼全部展開後長達55米,相當於20層樓的高度。

「問天」「天和」成功牽手後七個小時,三名太空人進入了問天實驗艙。

問天艙的太陽翼也是由我國自行研製的柔性材料製成。

從外形上看,問天實驗艙與天和核心艙明顯不同。問天艙主要分為三個部分:工作艙、氣閘艙和資源艙。太空人主要的活動空間主要是圓柱體結構的工作艙和旁邊的氣閘艙。空間最大的工作艙,聽名字是太空人們工作的地方,但其實也是他們在太空的第二個休息區。

氣閘艙有什麼作用呢?在此之前,神舟十二號和神舟十三號兩個飛行乘組的太空人在出艙時,都是從天和核心艙的節點艙進出,但這裡並不是今後太空人們出入空間站的主要通道。問天艙發射後,這個氣閘艙將承擔這一功能。

航太科技集團五院空間站總體研究室主任王為。

航太科技集團五院空間站總體研究室主任王為:因為節點艙是空間站的樞紐,萬一出現了故障,沒辦法密封了,整個空間站的連通性就全部被破壞了。所以一開始在問天實驗艙上,就設計了專用的出艙口,一旦「問天」對上以後,主要就從這個專用出艙口出艙,用核心艙節點艙來做出艙口,就能起備份的作用。

讓不同功能實現「備份」,是航太工程保證系統的安全性和可靠性最重要的手段。問天艙的升空,除了給太空人們的生活工作提供更多支援和備份以外,更重要的是,它與天和核心艙一樣,在飛行控制、載人環境、能源管理、資訊管理等方面具有完備的功能。如果說核心艙是中國空間站的最強大腦,問天實驗艙就是時刻可以接班的「備用大腦」。

承擔國家太空實驗室裡的各類實驗的機櫃設計。

科學實驗是問天實驗艙升空的主要目的。實驗艙裡究竟要做哪些研究呢?在中國科學院空間應用工程與技術中心,記者看到了承擔國家太空實驗室裡的各類實驗的機櫃設計。

這一次,問天實驗艙內的四個實驗櫃,主要開展的都是面向空間生命科學的研究。在生命生態實驗櫃裡,兩種植物將是最早開始實驗的物件。

中科院上海技物所空間生命科學儀器團隊負責人張濤:科學的目標是希望在微重力環境條件下,從種子長成幼苗,到長成植株,最後開花結籽,在天上是微重力,可能還有輻射,地面沒有這些因素,生長的週期、結果,甚至開花的週期,結籽的情況都會有差異,從過程來說,對科學研究是很有價值的。

此次升空的水稻,是中國農科院專門培育的一個矮稈水稻品種「小薇」,和傳統的水稻相比,它的身形更適合在空間站種植。

如果實驗結果順利的話,這一次,在空間站值班的太空人可能還要時不時抽身幹點農活,在太空裡種上幾茬水稻。

此次升空的水稻,是中國農科院專門培育的一個矮稈水稻品種「小薇」。

中國科學院空間應用工程與技術中心研究員倉懷興:把植物在空間相關規律研究透徹以後,可以進一步培育適合在空間種植生長的糧食作物。未來不管是月球,甚至移民火星,將來到火星去進行糧食作物的種植,都是非常有意義的。

在問天艙裡,僅僅這一個生命生態實驗櫃,就可以提供五種實驗平臺,每一個平臺裡還可以有多種實驗物件。

除了生命科學專用的實驗櫃以外,此次升空的還有一些提供特殊研究條件的「公共」實驗櫃,包括變重力科學實驗櫃和科學手套箱與低溫存儲櫃,他們能夠為太空科學實驗提供更細緻的實驗條件。

太空人作業中。

6月份神舟十四號乘組出發時,大家都說這是任務最重的一個乘組,現在看來確實如此。25日凌晨3點半交會對接結束,太空人8點就開始一天的工作,有大量狀態要設置、測試要展開,艙內的貨包隨後要拆包、設備要安裝,工作安排得滿滿當當。收拾停當後馬上還要進行一系列的太空實驗,還要開展出艙活動。

 「問天」小夥伴來了,再過幾個月,「夢天」小夥伴也即將前往太空,我們共同期待三艙會合中國空間站基本建成的那一天。