接下來，夢天實驗艙將與空間站天和核心艙完成對接并進行轉位操作。屆時，天和核心艙、問天實驗艙、夢天實驗艙在同一平面形成中國空間站“T”字基本構型，從而向著建成空間站的目標邁出關鍵一步，國家太空實驗室建設即將全面“竣工”。

建成后整體呈T字構型

中國空間站名為“天宮”，由天和核心艙、問天實驗艙、夢天實驗艙三艙組成，建成后整體呈T字構型。曾有航天專家比喻，中國空間站就像一座三室兩廳還帶儲藏間的“豪宅”。“三室”指天和核心艙以及問天和夢天實驗艙，“兩廳”則是指神舟載人飛船和天舟貨運飛船。

此次發射的夢天實驗艙，是中國天宮空間站三艙T字構型組合體的最后一個部分，由工作艙、貨物氣閘艙、載荷艙、資源艙四個艙段組成，艙體全長17.88米，直徑4.2米，發射質量約23噸，主要用于開展空間科學與應用實驗。

據負責夢天實驗艙抓總研制的航天科技集團八院空間站系統副總師柏合民介紹，空間站大量基礎設施建設主要由天和核心艙與問天實驗艙承擔，所以夢天實驗艙工作艙不需要部署睡眠區、衛生間等生活設施，因而有充足的空間部署科學實驗設施，“夢天實驗艙稱得上是‘空間站在軌科學實驗工作的核心載體’”。

柏合民說，按照空間站“1+1+1=1”的核心設計理念，三艙最終實現控制、能源、信息、環境等功能的并網管理，開展更大規模的空間研究實驗和新技術試驗，推動我國空間科學研究與應用達到世界領先水平。

“問天實驗艙主要面向空間生命科學與生物技術研究，夢天實驗艙則主要面向微重力科學研究。”空間應用系統副總師、中科院空間應用中心研究員劉國寧告訴記者，通過夢天實驗艙攜帶的8個科學實驗柜，能夠在微重力基礎物理、空間材料科學、微重力流體物理與燃燒科學等方向開展相關的科學和應用研究，預期能夠做出具有國際水平的科學成果。目前，在相關研究方向已規劃安排了約40項科學實驗項目。

值得關注的是，除了艙內科學實驗柜之外，夢天實驗艙還配置有兩塊可在軌展開的暴露載荷實驗平臺，進一步增強了空間站的載荷支持能力。這些實驗機柜不僅數量繁多，種類也各不相同，未來飛行乘組中將增加載荷專家和工程師，他們將更高效地使用空間站的各類實驗機柜。

為了最大化實現艙外試驗支持能力，夢天實驗艙艙外還配置有37個載荷安裝工位，可為各類科學實驗載荷提供機、電、熱、信息方面的能力支持，確保它們在太空環境下開展各類實驗。

三艙系統統一

繼“天和”“問天”之后，“夢天”一旦轉位對接并完成系統集成，將使中國的天宮空間站再次產生質的飛躍。

據中國航天科技集團五院空間站系統副總設計師劉剛介紹，天宮空間站突出強調空間站三個艙段的系統統一。艙外活動有雙氣閘艙備份，姿軌控有“天和”和“問天”備份，“夢天”也可在關鍵功能方面進行備份；三艙分布在同一平面，還能保證太陽翼不發生遮擋問題。通過3次發射分步實施，空間站建成后規模達百噸級(含載人飛船和貨運飛船)，在適度規模的條件下可以取得較高的研制效益，獲得高效率的資源利用和更強的系統冗余。

“夢天”對接轉位后，將用一周左右時間把自身資源融入空間站組合體，與空間站其他兩艙實現控制、能源、信息、環境等功能的并網管理。屆時，空間站將完成繼“問天”組裝后再一次系統集成。

系統集成后，三艙為航天員提供的生活、工作環境可以實現統一管理。三艙組合體密封空間連通，形成完整的空氣循環，空氣壓力、成分及溫濕度都能得到統一控制，并隨著空氣流動均勻化，可讓航天員在各艙段內都處于適宜的環境中。

通過系統集成，可以實現對各艙段內設備按需調配和重構，在控制系統和機械臂應用等方面也都會有不同程度的改變，這都得益于我國空間站超前的系統設計。

“此外，為兼顧到組合體構型，我們確保問天實驗艙和夢天實驗艙的尺寸、質量特性大體一致，從而獲得整體構型下較好的動力學特性，而且從布局上都采用了工作艙—氣閘艙—資源艙的順序。這一設計，可在實驗艙出現緊急情況時及時與其他艙段隔離，確保空間站在軌穩定運行。”劉剛說。

“三步走”即將完成

從“一”字構型，到L字構型，再到T字構型，這幾個看似簡單的符號，凝結著我國載人航天工程30年的心血。今年是中國空間站建造的決戰決勝之年，也是中國載人航天工程立項實施30周年。

按照載人航天“三步走”發展戰略，夢天實驗艙的成功發射標志著“第三步”即將完成。后續，我國空間站將轉入為期10年以上的應用與發展階段。初步計劃每年發射兩艘載人飛船和兩艘貨運飛船。同時，將研制新一代載人運載火箭和載人飛船，并考慮研發空間站擴展艙段，進一步提升工程綜合能力和技術水平。

從“天和”到“問天”再到“夢天”，中國空間站三大艙段都從文昌航天發射場飛向太空，使得文昌航天發射場贏得了中國空間站建造母港的美譽。

“中國空間站從這里飛向太空，這是航天人的驕傲！”西昌衛星發射中心主任鄧洪勤說，“空間站建造任務百分之百成功發射要求極高，這一成就展現出文昌航天發射場日益重要的作用，也反映了我們航天發射能力的不斷提高。”

夢圓航天，正當其時。

(本報記者 章文)

光明日報

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