7月24日14時22分，搭載中國空間站問天實(shí)驗(yàn)艙的長征五號B遙三運(yùn)載火箭，在我國文昌航天發(fā)射場準(zhǔn)時點(diǎn)火發(fā)射，約495秒后，問天實(shí)驗(yàn)艙與火箭成功分離并進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射取得圓滿成功。這是我國載人航天工程立項(xiàng)實(shí)施以來的第24次飛行任務(wù)。問天實(shí)驗(yàn)艙是中國空間站第二個艙段，也是首個科學(xué)實(shí)驗(yàn)艙。7月25日3時13分，問天實(shí)驗(yàn)艙成功對接于天和核心艙前向端口，整個交會對接過程歷時約13小時。這是我國兩個20噸級航天器首次在軌實(shí)現(xiàn)交會對接，也是空間站有航天員在軌駐留期間首次進(jìn)行空間交會對接。

比天和核心艙更高、更大、更重

問天實(shí)驗(yàn)艙全長17.9米，直徑4.2米，發(fā)射重量23噸，比空間站天和核心艙更高、更大、更重，將為航天員提供專用的生活和工作場所。問天實(shí)驗(yàn)艙豎起來有6層樓高，體積和重量跟北京地鐵13號線列車的一節(jié)車廂差不多，是全世界現(xiàn)役在軌最重的單艙主動飛行器。

問天實(shí)驗(yàn)艙配置了與天和核心艙一樣的航天員生活設(shè)施，包括3個睡眠區(qū)、1個衛(wèi)生區(qū)和廚房等設(shè)施，未來可與核心艙一起來支持兩艘載人飛船輪換期間6名航天員的生活。結(jié)構(gòu)上，問天實(shí)驗(yàn)艙由用來完成科學(xué)實(shí)驗(yàn)的工作艙、支持太空出艙的氣閘艙及儲備上行物資的資源艙3部分組成。

問天實(shí)驗(yàn)艙的工作艙長達(dá)9米，是目前我國航天器中體型最大、承載最重的密封艙，也是世界第二大單密封艙體，這里還是航天員的生活工作場所。

問天實(shí)驗(yàn)艙的一大特點(diǎn)是配置了全新的出艙氣閘艙，這是未來空間站完全建成后航天員的主用出艙口。新的氣閘艙出艙口朝下，更為寬敞，航天員出艙更方便。

與以往傳統(tǒng)密封艙不同，氣閘艙首次采用“外方內(nèi)圓”的構(gòu)型方案，視覺效果十分獨(dú)特，是空間站系統(tǒng)唯一一個看上去是方形的艙體，里面則為圓柱狀。作為我國最大的專用氣閘艙，出艙口比以往艙門更大、保護(hù)裝置配備更齊全，在軌組裝應(yīng)急艙門則為航天員出艙活動提供了雙重安全保障。航天員通過新的氣閘艙進(jìn)行出艙準(zhǔn)備和艙外返回時，可以更舒展、更從容，出艙活動、開展艙外實(shí)驗(yàn)更為便利。由于出艙口變寬，航天員還能攜帶大個頭的設(shè)備出艙工作，艙外工作能力大大提升。

柔性太陽翼單翼展開面積可達(dá)110平方米

在外形上，問天實(shí)驗(yàn)艙與天和核心艙有明顯不同，前者尾部有一對巨大的“翅膀”，也就是太陽能帆板或稱柔性太陽電池翼。

問天實(shí)驗(yàn)艙配置的是目前國內(nèi)研制的最大面積可展收柔性太陽翼，單翼全展開狀態(tài)下最長達(dá)27米，展開面積可達(dá)110平方米。無論是展開面積還是供電能力，這對“翅膀”都達(dá)到了天和核心艙太陽翼的兩倍之多。問天實(shí)驗(yàn)艙的每天平均發(fā)電量，能為空間站運(yùn)行提供充足的能源，足夠一個普通家庭用上一個半月。

小機(jī)械臂“短小精悍”

與天和核心艙一樣，問天實(shí)驗(yàn)艙也搭載了一個機(jī)械臂。相比于核心艙配備的展開長度達(dá)10米、最大承載質(zhì)量25噸的大機(jī)械臂，問天實(shí)驗(yàn)艙的機(jī)械臂要顯得更“短小精悍”。

大機(jī)械臂手臂夠長，轉(zhuǎn)移范圍更大，作業(yè)半徑近10米;力氣夠大，簡直是一個“大力士”，可以抓住并轉(zhuǎn)移一個完整的航天器。相比之下，問天實(shí)驗(yàn)艙的小機(jī)械臂長度約5米，承載能力為3噸，但這個“小手”的設(shè)計目的就是抓握中小型設(shè)備，進(jìn)行更為精細(xì)化的操作。

比如，它可以在不需要航天員出艙的情況下，獨(dú)立完成艙外22個標(biāo)準(zhǔn)載荷接口的“即插即用”操作，可以有效節(jié)省航天員在軌工作負(fù)荷。

“太空之吻”有新看點(diǎn)

問天實(shí)驗(yàn)艙入軌后，與核心艙組合體實(shí)施交會對接——23噸的問天實(shí)驗(yàn)艙與40多噸的核心艙組合體，是我國目前最大噸位的兩個航天器之間的交會對接，也是中國空間站首次在有人的狀態(tài)下迎接航天器的來訪。

航天科技集團(tuán)五院問天實(shí)驗(yàn)艙GNC分系統(tǒng)副主任設(shè)計師宋曉光打了個形象的比方：“如果按重量來看，載人飛船對接像開小跑車，可控性強(qiáng);貨運(yùn)飛船對接像開小卡車;而到了問天和未來夢天實(shí)驗(yàn)艙對接，就如同要把一輛裝備豪華的大房車停到一個小車位里?！?/p>

在軌期間，問天實(shí)驗(yàn)艙還將實(shí)現(xiàn)平面轉(zhuǎn)位90度，讓原本對接在節(jié)點(diǎn)艙前向?qū)涌诘膯柼鞂?shí)驗(yàn)艙，轉(zhuǎn)向節(jié)點(diǎn)艙的側(cè)向停泊口，并再次對接，從而騰出核心艙的前向?qū)涌?，為夢天?shí)驗(yàn)艙的到訪做好充分準(zhǔn)備。這將是我國首次航天器在軌轉(zhuǎn)位組裝，也將是國際上首次探索以平面式轉(zhuǎn)位方案進(jìn)行航天器轉(zhuǎn)位。

（綜合《人民日報》、新華社訊）