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據(jù)中國(guó)載人航天工程辦公室消息，北京時(shí)間2022年7月24日14時(shí)22分，搭載問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙的長(zhǎng)征五號(hào)B遙三運(yùn)載火箭，在我國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)點(diǎn)火發(fā)射，發(fā)射取得圓滿成功。

這是我國(guó)載人航天工程立項(xiàng)實(shí)施以來(lái)的第24次飛行任務(wù)，發(fā)射的問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙是中國(guó)空間站第二個(gè)艙段，也是首個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)艙。問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙由工作艙、氣閘艙和資源艙組成，起飛重量約23噸，主要用于支持航天員駐留、出艙活動(dòng)和開展空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)，同時(shí)可作為天和核心艙的備份，對(duì)空間站進(jìn)行管理。

后續(xù)，問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙將按照預(yù)定程序與空間站組合體進(jìn)行交會(huì)對(duì)接，神舟十四號(hào)航天員乘組將進(jìn)入問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙開展工作。

執(zhí)行此次發(fā)射任務(wù)的運(yùn)載火箭及問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙，分別由中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司所屬的中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院和中國(guó)空間技術(shù)研究院抓總研制。

此前，6月5日，搭載神舟十四號(hào)載人飛船的長(zhǎng)征二號(hào)F遙十四運(yùn)載火箭，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火升空，成功將航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲順利送入太空。3名航天員進(jìn)入空間站天和核心艙，正式開啟6個(gè)月的太空之旅。

神舟十四號(hào)飛行任務(wù)期間將全面完成以天和核心艙、問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙和夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙為基本構(gòu)型的天宮空間站建造，建成國(guó)家太空實(shí)驗(yàn)室。其中，問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙主要面向空間生命科學(xué)研究，夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙主要面向微重力科學(xué)研究。

問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙長(zhǎng)啥樣？有一對(duì)翅膀，是大型柔性太陽(yáng)翼

迎來(lái)問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙后，航天員將進(jìn)入艙內(nèi)啟動(dòng)生命維持系統(tǒng)，完成科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜的組裝，開展交叉科學(xué)實(shí)驗(yàn)。此外，全新的太空授課也將在問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙開展，航天員還會(huì)擇機(jī)首次從問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙的出艙口出艙。

長(zhǎng)五B首次執(zhí)行零窗口發(fā)射，應(yīng)用這技術(shù)最遲可推延2.5分鐘發(fā)射

據(jù)微信公眾號(hào)“ 中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院”24日消息，7月24日14時(shí)22分，中國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)驕陽(yáng)似火，由火箭院抓總研制的長(zhǎng)征五號(hào)B遙三運(yùn)載火箭（以下簡(jiǎn)稱長(zhǎng)五B火箭）沖上云霄，成功將我國(guó)空間站建造階段首個(gè)實(shí)驗(yàn)艙，也是我國(guó)迄今為止發(fā)射的最重載荷——問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙發(fā)射至預(yù)定軌道。我國(guó)空間站建造關(guān)鍵之戰(zhàn)取得圓滿成功。

根據(jù)中國(guó)載人航天工程辦公室介紹，今年將實(shí)施6次飛行任務(wù)，完成我國(guó)空間站在軌建造。其中，長(zhǎng)五B火箭在7月發(fā)射問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙與天和核心艙對(duì)接，10月發(fā)射夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙與天和核心艙對(duì)接。之后三艙形成“T”字基本構(gòu)型，完成中國(guó)空間站在軌建造。此次任務(wù)是今年完成空間站在軌建造承上啟下的關(guān)鍵之戰(zhàn)，意義重大。

作為我國(guó)目前近地軌道運(yùn)載能力最大的新一代運(yùn)載火箭，長(zhǎng)五B火箭擁有長(zhǎng)達(dá)20.5米的國(guó)內(nèi)最大整流罩，近地軌道運(yùn)載能力達(dá)到25噸級(jí)。問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙是我國(guó)迄今為止重量最大的載荷，重量約為23.2噸。長(zhǎng)五B火箭是發(fā)射問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙的最佳選擇，“問(wèn)天”成功問(wèn)天，盡顯長(zhǎng)五B火箭王者風(fēng)范。

首次執(zhí)行零窗口發(fā)射任務(wù)

火箭院長(zhǎng)五B火箭總體副主任設(shè)計(jì)師劉秉介紹：“問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙需要與空間站天和核心艙進(jìn)行快速交會(huì)對(duì)接，因此，必須在規(guī)定時(shí)間分秒不差地發(fā)射，否則將無(wú)法到達(dá)指定位置，需要耗費(fèi)巨大代價(jià)調(diào)整軌道；甚至導(dǎo)致發(fā)射終止，那就需要等待下一個(gè)發(fā)射窗口重新組織發(fā)射，嚴(yán)重影響任務(wù)周期?！?/p>

本次任務(wù)中，長(zhǎng)五B火箭實(shí)施零窗口發(fā)射，這也是長(zhǎng)五系列火箭首次執(zhí)行零窗口發(fā)射任務(wù)。為保證準(zhǔn)時(shí)發(fā)射，型號(hào)隊(duì)伍對(duì)射前負(fù)10分鐘的發(fā)射流程進(jìn)行了優(yōu)化，將部分流程前置。其實(shí)，距離發(fā)射2.5分鐘時(shí)，火箭就已完成發(fā)射前各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，具備點(diǎn)火發(fā)射能力，隨時(shí)可發(fā)射。

雖然只有短短的2.5分鐘，但對(duì)型號(hào)隊(duì)伍來(lái)說(shuō)卻意味著寶貴的時(shí)間和機(jī)會(huì)，射前萬(wàn)一發(fā)生突發(fā)情況，型號(hào)隊(duì)伍可在這2.5分鐘內(nèi)迅速作出決策、進(jìn)行處置。

準(zhǔn)時(shí)點(diǎn)火只是開始，精準(zhǔn)入軌才是成功。

劉秉介紹，長(zhǎng)五B火箭還應(yīng)用了起飛時(shí)間偏差修正技術(shù)，最大修正時(shí)間為2.5分鐘?！巴ㄋ桌斫猓鸺钸t可推延2.5分鐘發(fā)射，在0到2.5分鐘這個(gè)時(shí)間段內(nèi)的任一時(shí)間點(diǎn)發(fā)射，火箭都可以在飛行過(guò)程中自動(dòng)修正因推遲發(fā)射導(dǎo)致的飛行偏差，將實(shí)驗(yàn)艙精準(zhǔn)送入預(yù)定軌道?！?/p>

更可靠 更高效

安全、精準(zhǔn)地將問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙送到目的地是型號(hào)隊(duì)伍的首要任務(wù)。為不斷提高火箭可靠性，型號(hào)隊(duì)伍在生產(chǎn)工藝等方面進(jìn)行了30余項(xiàng)改進(jìn)。

此外，劉秉介紹，長(zhǎng)五B火箭和長(zhǎng)五火箭共用的發(fā)射場(chǎng)地面設(shè)備2013年投入使用，部分設(shè)備已達(dá)到使用壽命。對(duì)此，型號(hào)隊(duì)伍對(duì)發(fā)射場(chǎng)地面設(shè)備進(jìn)行了測(cè)試、維修、更換，確保安全可靠，保障任務(wù)順利進(jìn)行。

隨著發(fā)射次數(shù)增多，型號(hào)隊(duì)伍對(duì)火箭技術(shù)狀態(tài)的認(rèn)識(shí)也更加全面。目前，長(zhǎng)五B火箭在發(fā)射場(chǎng)的發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間約為60天，本次任務(wù)進(jìn)一步優(yōu)化了測(cè)試流程，在火箭模塊轉(zhuǎn)運(yùn)、狀態(tài)恢復(fù)、吊裝前準(zhǔn)備等環(huán)節(jié)，將串行工作模式改為并行。

現(xiàn)在，53天就可完成發(fā)射準(zhǔn)備工作，比以往縮短了7天，為后續(xù)進(jìn)一步提高火箭發(fā)射效率，應(yīng)對(duì)未來(lái)高密度常態(tài)化發(fā)射奠定了基礎(chǔ)。

經(jīng)歷冰火兩重天

7月23日是我國(guó)二十四節(jié)氣中的大暑。

素有“冰箭”之稱的長(zhǎng)五B火箭，在7月24日14時(shí)——一年中最熱的季節(jié)、一天中最熱的時(shí)間發(fā)射，歷經(jīng)冰火兩重天的考驗(yàn)，對(duì)型號(hào)隊(duì)伍來(lái)說(shuō)也是巨大的挑戰(zhàn)。

從火箭在技術(shù)區(qū)垂直總裝測(cè)試，到垂直轉(zhuǎn)運(yùn)，再到在發(fā)射塔架上準(zhǔn)備發(fā)射……

每一步，型號(hào)隊(duì)伍都精心守護(hù)著“胖五”，通過(guò)增加空調(diào)管路等有效的“防暑”措施，讓問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙始終處在“舒適”的溫濕度環(huán)境中，在“問(wèn)天”的浪漫旅途中擁有良好的“乘坐”體驗(yàn)。

本次任務(wù)是長(zhǎng)征系列火箭第428次發(fā)射。

問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙發(fā)射在即，航天員將有何太空新體驗(yàn)？

微信公眾號(hào)“人民網(wǎng)科普”消息，作為中國(guó)空間站首個(gè)實(shí)驗(yàn)艙，問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙有哪些特殊“裝備”？它的“到訪”將給航天員帶來(lái)哪些太空“出差”新體驗(yàn)？國(guó)際宇航聯(lián)空間運(yùn)輸委員會(huì)副主席楊宇光近日接受記者專訪作出解讀。

職責(zé)：天和備份與科學(xué)實(shí)驗(yàn)

問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙是繼天和核心艙之后，中國(guó)空間站第二個(gè)大型艙段，其主要功能是開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)，將是航天員在軌期間的主要工作場(chǎng)所。

據(jù)悉，問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙主要面向空間生命科學(xué)研究，配置了生命生態(tài)、生物技術(shù)和變重力科學(xué)等實(shí)驗(yàn)柜。楊宇光表示，未來(lái)航天員將在這些實(shí)驗(yàn)柜種植植物、飼養(yǎng)小動(dòng)物、培育微生物等，“其實(shí)天宮二號(hào)任務(wù)中，景海鵬和陳冬已經(jīng)嘗試種生菜、養(yǎng)蠶，這次航天員將擁有更豐富的科學(xué)研究資源”。

作為國(guó)家太空實(shí)驗(yàn)室，建成后的中國(guó)空間站艙內(nèi)可以部署25臺(tái)科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜，每臺(tái)實(shí)驗(yàn)柜都是一個(gè)小型的太空實(shí)驗(yàn)室。楊宇光說(shuō)，實(shí)驗(yàn)機(jī)柜的尺寸、接口等進(jìn)行了通用化和模塊化設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目完成后，航天員可以進(jìn)行在軌更換實(shí)驗(yàn)柜。另外，問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙外部還有許多掛點(diǎn)，可用來(lái)安裝科學(xué)研究設(shè)備，開展艙外實(shí)驗(yàn)。

除了用于科學(xué)實(shí)驗(yàn)，問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙還要“兼職”天和核心艙的功能備份。楊宇光介紹稱，核心艙是空間站的樞紐，它負(fù)責(zé)空間站的軌道、姿態(tài)、通信控制，數(shù)據(jù)管理以及航天員生命保障等。為提高空間站可靠性、保障航天員生命安全，問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙進(jìn)行了功能備份，當(dāng)核心艙出現(xiàn)功能故障時(shí)，可切換至問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙。另外，問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙還配置了3個(gè)睡眠區(qū)、1個(gè)衛(wèi)生間和廚房等設(shè)施，將為6名航天員在軌輪換提供條件。

外觀：“大翅膀”配小機(jī)械臂

問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙的外形與天和核心艙有很大區(qū)別，它除了有一個(gè)大柱段外，在尾部有一對(duì)巨大的太陽(yáng)能帆板。太陽(yáng)能帆板能以最佳角度面向太陽(yáng)，避免飛行過(guò)程中其他艙段遮擋陽(yáng)光，保障空間站電力供應(yīng)。楊宇光表示，這是世界第四代空間站的重要特點(diǎn)。

根據(jù)中國(guó)載人航天工程辦公室公布的信息，問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙將為空間站新添“明星”部件小機(jī)械臂。楊宇光說(shuō)，機(jī)械臂已經(jīng)成為空間站“標(biāo)配”，其本質(zhì)上是一種太空機(jī)器人，功能強(qiáng)大。

核心艙配置的大機(jī)械臂展開長(zhǎng)度為10.2米，最多能承載25噸的重量，是空間站任務(wù)中的“大力士”。小機(jī)械臂的重量和長(zhǎng)度均約為大機(jī)械臂的一半，負(fù)載能力約為大臂的八分之一，更為輕巧靈活，精度更高，能夠完成更精細(xì)的操作。另外，大小機(jī)械臂可以組合使用，實(shí)現(xiàn)更大范圍的艙外設(shè)備安裝和航天員艙外作業(yè)。

此外，問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙還配置了全新的出艙氣閘艙，這是未來(lái)航天員的主用出艙口。楊宇光表示，新氣閘艙出艙口朝下，且更為寬敞，航天員出艙更方便。

挑戰(zhàn)：中國(guó)航天員首迎航天器來(lái)訪

此次問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙發(fā)射將是中國(guó)航天員首次在軌迎接航天器來(lái)訪。楊宇光表示，航天員在軌迎接，一方面可全程觀察自動(dòng)交會(huì)對(duì)接過(guò)程，另一方面自動(dòng)交會(huì)對(duì)接模式和手控交會(huì)對(duì)接模式可以相互切換，為問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙順利對(duì)接提供“雙保險(xiǎn)”。

此外，航天員在軌迎接航天器未來(lái)也是中國(guó)空間站的常態(tài)。楊宇光指出，中國(guó)空間站之后將實(shí)現(xiàn)航天員乘組在軌輪換，這意味著航天員需要在軌迎接天舟貨運(yùn)飛船、神舟載人飛船等航天器的到來(lái)。神舟十四號(hào)航天員此次在軌迎接問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙，將為后續(xù)任務(wù)提供經(jīng)驗(yàn)參考，特別是計(jì)劃明年發(fā)射的巡天望遠(yuǎn)鏡，也需要定期?？康娇臻g站，由航天員進(jìn)行維護(hù)。

問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙抵達(dá)后，中國(guó)空間站的規(guī)模將進(jìn)一步增大。“這將為中國(guó)空間站開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)等方面的國(guó)際合作提供更多機(jī)會(huì)，同時(shí)，我們也期待航天員在新教室進(jìn)行太空授課，展現(xiàn)新的太空實(shí)驗(yàn)。”楊宇光說(shuō)。