在“神舟十三号”载人飞船返回舱成功返回地球以后，中国空间站任务由关键技术验证阶段转入建造阶段，该阶段安排了6次发射任务，包含2次载人飞船、2次货运飞船以及2次空间站舱段发射，将在今年底完成空间站建造工作。

在先后完成1次载人飞船和1次货运飞船发射以后，7月下旬即将迎来第1次空间站舱段发射任务。7月18日，“问天”实验舱与“长征五号B”遥三运载火箭组合体已经转运至101发射工位，并于7月22日组织发射前系统间全区合练，目前，任务各系统已做好发射前准备工作。对于中国航天乃至世界航天而言，即将发射的“问天”实验舱都很特别，它将是世界现役最大的单体载人航天器，它的上行是2022迄今最重磅发射，也将带来最长的中国空间站。

世界现役最大的单体载人航天器

“问天”实验舱最大直径4.2米，全长约17.9米。入轨后，“问天”的太阳翼将进行首次正面展开，长度约6.5米，之后二次展开的正面全长约23米，整体翼展超过55米。太阳翼能够持续稳定地为舱内的实验载荷供电7.3千瓦以上。“问天”实验舱起飞质量约23吨，其中舱体质量约21.5吨，推进剂加注量约1.55吨。

在“问天”实验舱之前，世界现役最长、发射质量最大的单体载人航天器是“天和”核心舱，其最大直径4.2米，全长16.6米，起飞质量22.5吨。相较而言，“问天”将长度提升了1.3米，起飞质量提升了0.5吨，即将成为世界现役最大的单体载人航天器。

能力全面的多功能实验舱

“问天”实验舱为航天员提供了约50立方米的空间，包含三个舱段，分别是作为航天员出舱口的气闸舱、储备上行物资的资源舱以及用来完成科学实验的工作舱。除了“天和”舱，“问天”舱也为航天员提供了生活功能区，配备了3个睡眠区和1个全功能卫生区。“问天”舱内工作区噪音不超过60分贝，睡眠区不超过50分贝。

工作舱内搭载了八个实验柜机位，部署了生命生态实验柜、生物技术实验柜等4个科学实验机柜，这些机柜是“问天”最重要的载荷之一。同时，“问天”还拥有22个舱外载荷适配器，这些适配器布置在气闸舱外的暴露平台，可供安装等离子体原位成像探测器、能量粒子探测器等设备。此外，“问天”舱外配备了一个小型机械臂，其最大活动半径为5米，主要担负了精度要求更高的操作。在需要时，小型机械臂还可以通过级联装置与“天和”大型机械臂连接，组成长达15米的超长机械臂。

“问天”实验舱是中国空间站的首个实验舱，可支持开展单学科或多学科交叉的空间科学实验，为我国开展系列化长期空间科学研究提供了更大平台。同时，“问天”实验舱还是空间站组合体控制和管理的系统及备份，具备组合体管理能力。总体而言，“问天”是一个能力全面的多功能实验舱。

最长的中国空间站

“问天”实验舱上行以后，将采用快速交会对接模式首先对接于“天和”核心舱前向端口，组成2个主体舱段和2艘飞船组成的4舱船组合体。在该组合体中，“问天”对接于“天和”前向端口，“天和”居中，“天舟四号”对接于“天和”后向端口，“神舟十四号”对接于“天和”径向端口，组成了一个新的“T”形。在组合体轴向上，“天舟四号”长10.6米，“天和”长16.6米，“问天”长17.9米，轴向长度达到了45.1米，是一期工程当中中国空间站的最长状态。

同时，在构成组合体的4舱船中，“问天”发射质量23吨，“天和”发射质量22.5吨，“天舟四号”发射质量12.6吨，“神舟十四号”发射质量8吨，组合体总质量66.1吨，达到目前中国空间站的最大质量。按计划，当前组合体状态将持续至“梦天”上行前1个月的9月，届时“问天”将转位对接于“天和”侧向右侧端口，组合体主体舱段形成“L”形。

在“问天”实验舱发射任务中，使用了我国现役近地运力最强的“长五B”火箭，起飞质量达到了约849吨，而“问天”实验舱则即将成为世界现役最大的单体载人航天器，无论从火箭起飞质量、载荷质量、任务重要性而言，此次发射都是2022年迄今世界航天的最重磅发射！

近几日，“神舟十四号”航天员乘组进行了手控交会对接备份方案训练，确保“稳妥可靠、万无一失”，迎接“问天”实验舱的上行，这将是中国航天员第一次在轨迎来上行航天器。

作者：大白高国

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