出征在即，“夢天”任務三大看點

一切準備就緒，“夢天”實驗艙出征在即。

據央視新聞報道，10月29日，在文昌航天發射場的測試發射大廳，工作人員組織了發射前最后一次系統間全區合練。各系統完成了相關功能檢查，準備就緒，等待正式發射任務。“夢天”實驗艙與長征五號B遙四運載火箭組合體在10月25日轉運至發射區。

“夢天”實驗艙發射成功后，中國空間站三艙“T”字的基本構型完成，載人航天“三步走”發展戰略也將邁出了重要一步，因此，本次發射是空間站“T”字基本構型的收官之戰，至關重要。那么，此次發射任務有何看點呢？

刷新空間站重量新紀錄

9月30日，經過約1小時的天地協同，“問天”實驗艙進行了轉位。空間站組合體由兩艙“一”字構型轉變為兩艙“L”構型。這是我國首次利用轉位機構在軌實施大體量艙段轉位操作。“問天”實驗艙轉位完成后，空間站準備迎接“夢天”實驗艙的到來。“夢天”實驗艙的加入后將標志中國空間站三艙“T”字的基本構型完成。

去年4月29日上午，長征五號B遙二運載火箭成功將空間站首個艙段“天和”核心艙送入太空。“天和”核心艙起飛質量22.5噸，今年7月24日，中國空間站第二個艙段——“問天”實驗艙成功發射。“問天”是我國空間站首個科學實驗艙，由工作艙、氣閘艙和資源艙組成，起飛重量約23噸，具備短期獨立飛行能力，主要用于支持航天員駐留和出艙活動、開展空間科學與應用實驗，作為“天和”核心艙的系統級備份，具有對空間站組合體的管理與控制能力。

目前，在軌運行的中國空間站組合體包括：“天和”核心艙、“問天”實驗艙、神舟十四號載人飛船、天舟四號貨運飛船，23噸級的“夢天”實驗艙就位后，空間站組合體的重量再次刷新紀錄。“天和”核心艙發射質量22.5 噸，兩個23噸級的實驗艙再加上重約13.5噸的天舟四號貨運飛船以及8噸多的神舟十四號載人飛船，總質量將達到約91噸，也成為中國目前在軌運行質量最大的航天器組合體。

值得一提的是，在今年底，我們還將發射天舟五號貨運飛船和神舟十五號載人飛船，實現6名航天員同時在空間站工作，空間站的重量將達到100噸級。

空間站專屬“座駕”的收官之秀

“夢天”實驗艙是空間站“T”字基本構型的收官之戰，作為空間站艙段的專屬“座駕”，長征五號B運載火箭在關鍵之戰的表現也備受矚目。

長征五號B運載火箭是為滿足空間站艙段發射任務而研制的一型大型液體運載火箭，也是我國現役火箭中最大的，近地軌道運載能力達到25噸，只有這一款火箭能夠托舉起重達20噸以上的空間站艙段進入太空。從兩年前首飛成功到今年7月托舉“問天”實驗艙進入太空，該火箭三戰三捷，標志著我國運載火箭近地軌道運載能力躋身國際前列，為我國從航天大國邁向航天強國立下了汗馬功勞。

根據長征五號B運載火箭抓總研制單位——中國運載火箭技術研究院的專家介紹，在該火箭研制過程中開展了多項技術攻關和創新，多項首創“黑科技”為空間站艙段打造“專屬座駕”。該火箭擁有目前我國最長最大的整流罩，整流罩長度達到20.5米、直徑5.2米，容積超過345立方米。如此寬敞的空間，也是為發射空間站艙段而量身打造的。此外，為了改善氣動特性，火箭整流罩采用流線型的馮·卡門曲線外形，可以更好地減小空氣阻力，減輕載荷影響；同時整流罩分離采用了旋轉式分離方案，確保超大整流罩安全可靠地分離。

為了滿足空間站艙段快速交會對接的要求，長征五號B火箭采用了“零窗口”發射技術，這樣才能讓艙段精準入軌。作為采用液氫、液氧等低溫推進劑的“冰箭”，長征五號B運載火箭的“零窗口”發射需要綜合權衡發射準備的“提前量”和低溫推進劑“蒸發”的“消耗量”間的關系。為此，研制人員通過可靠性分析和試驗實現了關鍵系統可靠性提升，通過射前流程優化提高了各系統對“零窗口”發射的適應性，開創了我國低溫運載火箭“零窗口”發射的先河。

據介紹，與發射“問天”實驗艙的長征五號遙三火箭相比，此次托舉夢天實驗艙進入太空的遙四火箭也有些不同。此次發射的長征五號B遙四運載火箭根據“夢天”實驗艙的形狀、重量進行了定制化設計。為了滿足“夢天”和火箭在發射區的工作需求，專門在火箭整流罩上設計了操作口的開口；為了滿足“夢天”實驗艙上升段無線通信的需求，在火箭整流罩上也專門定制化設計了整流罩相應的透波口；在軌道方面也對滿足“夢天”實驗艙入軌的需求進行了軌道的設計，以及入軌精度的詳細評估。

側重微重力研究的空間實驗室

在有關“夢天”實驗艙眾多話題中，同為實驗艙，“夢天”實驗艙與“問天”實驗艙有何區別可以說是討論最多的話題。

“問天”實驗艙由工作艙、氣閘艙及資源艙三部分組成，平臺功能方面，“問天”實驗艙與天和核心艙互為備份，關鍵平臺功能一致，可以完全覆蓋空間站組合體工作要求。也就是說，在“天和”核心艙“想休息”的時候，“問天”實驗艙可以接替工作，是一個集平臺功能與試驗載荷功能于一體的“全能型”選手。

與“問天”實驗艙有所不同，“夢天”實驗艙的側重點是：實驗。

中國載人航天工程新聞發言人、中國載人航天工程辦公室副主任林西強曾在6月4日在神舟十四號載人飛行任務新聞發布會上介紹說，“夢天”實驗艙配置了一個貨物氣閘艙和一個艙外展開試驗平臺。今后需要在艙外安裝的科學試驗設備，可以通過貨運飛船運送到空間站，再通過貨物氣閘艙把載荷送到艙外，由機械臂或者航天員把它安裝到艙外的平臺上，這樣可以實現艙外試驗項目不斷更新。

林西強表示，“問天”實驗艙主要面向空間生命科學研究，配置了生命生態、生物技術和變重力科學等實驗柜，能夠支持開展多種類植物、動物、微生物等在空間條件下的生長、發育、遺傳、衰老等響應機理研究，以及密閉生態系統的實驗研究。