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环球快消息!“问天”的秘密都在这儿了

  • 2022-07-29 16:06:00 来源:科普时报

神舟十四号航天员乘组于2022年7月25日10时03分成功开启问天实验舱舱门,顺利进入问天实验舱。“神十四”航天员与“新房”实现双向奔赴!

发射问天实验舱,是想要打破以往的理论藩篱,发现新的科学依据,从而解释目前地面上依然存在的疑难问题。但摆在我们面前的首要问题是,要建造一个跟北京地铁13号线列车的一节车厢差不多的实验舱,还必须是一个集平台功能与试验载荷功能于一体的“全能型”选手,还要把它安然无恙地发射到太空去。


(资料图片仅供参考)

在航天科技集团五院529厂,总长17.9米,直径4.2米,发射重量23吨的问天实验舱诞生了,它由工作舱、气闸舱及资源舱三部分组成。

工作舱有3个睡眠区、1个卫生区。舱段近10米长,是我国目前最大的载人密封航天器舱体。

气闸舱的视觉效果十分独特,外方内圆,是空间站系统唯一一个看上去是方形的舱体。里面圆柱状的,正是航天员开展出舱活动时的“更衣间”——出舱气闸。在这里,不仅“更衣间”的空间更大了,出舱气闸还有一个直径达1米的大门,航天员进进出出更方便。

这个“内藏乾坤”的大家伙,需要找个容身之所。思来想去,科学家们决定将它与天和核心舱完成前向对接,形成“一”字构型。

在这之前,得把它安全送上天。我们派出了长征五号B运载火箭执行任务,谁让它是目前我国近地轨道运载能力最大的运载火箭呢!

长征五号运载火箭由于胖胖的身材被亲切地称作“胖五”,此次执行问天实验舱发射任务的长征五号B遥三运载火箭,是“胖五”家族的一名新成员。

这位新成员爆发力更强,它的高度比长征五号矮3米,约为53米。身材一样,箭体都是5米直径,同样配备了4个助推器。

问天实验舱“到家”之后,就要投入工作了。它与先行一步上天的天和核心舱关键平台功能一致,能互为备份,可以完全覆盖空间站组合体工作要求。也就是说,在天和核心舱“想休息”的时候,问天实验舱也能顶上,“带你一起飞”!

这次,问天实验舱带了8个实验机柜、22个舱外载荷适配器,好比把一个大型科学实验室搬到了太空。

航天员在问天实验舱工作,出了“卧室”就能“上班”。航天员要先进入舱内启动生命维持系统,完成科学实验柜的组装,开展交叉科学实验等。有关于吃的空间合成生物制造技术研究,24小时即可合成1杯200毫升含量为1%的糖水;关于生命起源的分子机制研究,揭示原始地球环境下生物分子如何演化;还有关于空间生物医药技术研究,解决地面难以实验的重大疾病问题……

航天员“上班”时间长,还要在实验舱内开展科学实验,没有足够的能源保障怎么行?于是,设计师们给问天实验舱配备了一对双自由度柔性太阳帆板,全部展开后的翼展超过55米,比半个足球场还要长。每个太阳帆板展开面积约110平方米,相当于一套三室一厅的房子。两个硕大的太阳帆板一起工作,可以收集更多的太阳能,每天平均发电量超过430度,为空间站运行提供充足的能源。

要知道,如果放在地面上,这个日发电量足够一个北京市的普通家庭用上一个半月。

一边打光追光,一边拍摄录制,问天实验舱外还能干这个。在2台云台灯、4台高清摄像机的加持下,航天员们能在太空中拍摄许多宇宙大片和唯美视频。当然,在美轮美奂的地球和外太空呈现在我们面前的同时,这些小家伙们还能帮助地面测控人员时刻关注航天员的舱外动态,为他们提供更及时的安全保障。

对了,还没见过这套能在天和、问天、梦天的空间站三舱组合体之间自由爬行的组合臂吧?它们能控制的舱外范围就更大了。问天实验舱在气闸舱外携带了一套5米长、7自由度的小机械臂,小巧、精度高,“小手”方便抓中小型设备,完成更为精细的操作。到时,小机械臂与核心舱大臂级连成15米长的组合臂,这不就是宇宙级的“机甲战士”嘛。

为了拉直我们心中更多问号,不久的将来,全新的太空授课也将在问天实验舱开展。此刻,问天实验舱已穿越黑暗,围绕它的故事将推进甚至颠覆人类对更多科学问题的理解。

心至苍穹外,目尽星河远。

标签: 运载火箭 科学实验 差不多的

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