夢天實驗艙升空 國家太空實驗室即將建造完成

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文|御柳

出品|本站科技《逐夢星空》欄目組

2022年10月31日，夢天實驗艙發射升空。入軌之後，夢天實驗艙將與核心艙完成對接、轉位，我國空間站將從“兩艙”變成“三艙”，形成“T”字型基本構型。隨着夢天實驗艙的在軌運行，我國的太空實驗室將真正建成，中國空間站建造也將進入收官階段。

（圖片來自我們的太空公衆號）

按照我國航天規劃，夢天實驗艙與空間站組成“T”字型之後，中國空間站後續還將迎來天舟五號貨運飛船和神舟十五號載人飛船，此時，神舟十四號尚未迴歸，空間站將首次形成六艙組合體構型，首次6名航天員同時在軌，創下中國航天的新紀錄。

而隨着空間站在軌建造的完成，中國空間站將進入爲期10年以上的應用與發展階段。中國載人航天工程辦公室主任郝淳在接受媒體採訪時透露，在空間站應用與發展階段，計劃每年發射兩艘載人飛船和兩艘貨運飛船。航天員將長期在軌駐留，開展空間科學實驗和技術實驗，同時對空間站進行照料和維護。

夢天實驗艙是來幹什麼的？

中國天宮空間站由天和一號核心艙、問天實驗艙Ⅰ、夢天實驗艙Ⅱ組成。天舟飛船與神舟飛船分別承擔空間站的物資補給與人員輪換任務。另外，還有一艘與空間站共軌飛行的巡天號光學艙。

問天和夢天是空間站的兩個實驗艙，分別承擔着不同的實驗任務。據官方介紹，問天實驗艙全長17.9米，發射質量23噸，由工作艙、氣閘艙及資源艙三部分組成。問天實驗艙的主要任務是進行生命科學和生物技術研究。

問天實驗艙已經於2022年7月24日成功發射升空，並在13個小時之後完成與核心艙的對接，與核心艙形成了“一”字構型。在軌2個月後，爲了迎接夢天實驗艙的到來，問天實驗艙在9月30日完成轉位，與核心艙組合變身成爲“L”構型。當夢天實驗艙發射升空之後，就會與空間站組合體形成三艙“T”字基本構型。

作爲空間站的第二個實驗艙，夢天實驗艙軸向長度17.9米，最大直徑4.2米，發射質量23噸左右，由工作艙、貨物氣閘艙、載荷艙、資源艙四部分構成。

（圖片來源央視網）

與問天實驗艙不同，夢天實驗艙主要面向微重力科學研究，配置了流體物理、材料科學、燃燒科學、基礎物理以及航天技術試驗等多學科方向的實驗櫃，支持開展重力掩蓋下的多相流與相變傳熱、基礎燃燒過程、材料凝固機理等物質本質規律研究以及超冷原子物理等前沿實驗研究。

同時，在天宮二號空間冷原子鐘的基礎上，將建立世界上第一套由氫鍾、銣鍾、光鍾組成的空間冷原子鐘組，構成在太空中頻率穩定度和準確度最高的時間頻率系統，開展引力紅移、精細結構常數測量等前沿的科學研究。

夢天實驗艙主要任務是在軌完成與天和核心艙交會對接、艙段轉位和停泊, 爲航天員在密封艙內工作提供保障條件, 保證航天員安全。

隨着夢天實驗艙的成功發射，中國空間站最終將建成國家太空實驗室。據中國載人航天工程新聞發言人林西強介紹稱，作爲國家太空實驗室，中國空間站艙內可以部署25臺科學實驗櫃，每臺實驗櫃都是一個小型的太空實驗室，可以支持開展單學科或多學科交叉的空間科學實驗，整體達到國際先進水平。

空間站完美收官後 還能做什麼？

根據規劃，2022年實施6次飛行任務之後，中國空間站將完成在軌建造，完美收官。收官之後，中國空間站還能做什麼？中國的載人航天工程還會有怎樣的規劃？

中國載人航天工程辦公室主任郝淳在舉辦的新聞發佈會上表示，中國空間站全面建成後，載人航天工程將轉入爲期十年以上的應用與發展階段，初步計劃是每年發射兩艘載人飛船和兩艘貨運飛船。航天員要在空間站長期駐留，開展空間科學實驗和技術試驗，並對空間站進行照料和維護。

“同時，還將研製新一代載人運載火箭和新一代載人飛船。新一代載人運載火箭和新一代載人飛船的返回艙可以實現可重複使用。我們還將開展更大規模的空間研究實驗和新技術試驗。”郝淳表示，“此外特別是2023年我們計劃發射中國首個大型空間巡天望遠鏡，開展廣域的巡天觀測，將在宇宙結構的形成和演化、暗物質和暗能量、系外行星與太陽系天體等方面開展前沿科學研究，有望取得一批重大創新成果。”

航天專家黃志澄曾向本站科技《逐夢星空》欄目表示，天宮空間站一旦建成，意味着我國載人航天工程將邁入空間站時代。而中國也成爲第三個能夠獨立自主建設空間站的國家。

參考資料：

科技日報《中國空間站在軌建造計劃今年完成！後續6次飛行任務定了》

環球時報《神十三收官！中國空間站將“馬力全開”進入全面組裝建造階段》

央視網《飛天逐夢，中國空間站進入組裝建造階段》

看看新聞《夢天”實驗艙：四艙構成 應用支持能力更強》