23吨全球第一!中国“问天”舱深度揭秘:这5点无敌

7月25日3时13分,“问天”实验舱成功对接于天和核心舱前向端口,整个交会对接过程历时约13小时。这是我国两个20吨级航天器首次在轨实现交会对接。7月25日10时03分,神舟十四

7月25日3时13分,“问天”实验舱成功对接于天和核心舱前向端口,整个交会对接过程历时约13小时。这是我国两个20吨级航天器首次在轨实现交会对接。

7月25日10时03分,神舟十四号航天员乘组顺利进入问天舱。这是中国航天员首次在轨进入科学实验舱。

后续,将按计划开展组合体姿态融合控制、小机械臂爬行和大小臂组合测试等在轨工作,并利用问天舱气闸舱和小机械臂进行航天员出舱活动。

问天舱到底有多牛?中国空间技术研究院特意撰文,全面讲解了问天舱的独门绝技。

23吨全球第一!中国“问天”舱深度揭秘:这5点无敌

23吨全球第一!中国“问天”舱深度揭秘:这5点无敌

23吨全球第一!中国“问天”舱深度揭秘:这5点无敌

23吨全球第一!中国“问天”舱深度揭秘:这5点无敌

一、气宇不凡的“王者段位”

作为中国空间站首个实验舱,问天实验舱舱体总长17.9米,直径4.2米,发射重量达23吨,堪比一节地铁车厢,是全世界现役在轨最重的单舱主动飞行器。

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它由工作舱、气闸舱及资源舱三部分组成。工作舱是迄今我国最大、世界第二大单密封舱体。

舱内设3个睡眠区、1个卫生区,支持空间站内共6人“满客”运行。

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气闸舱与工作舱对接

配置双自由度柔性太阳帆板一对,全部展开后翼展超55米,超过半个足球场,单个有效发电面积约110平方米,相当于一套三室一厅。

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二、实力超凡的“全能选手”

问天实验舱是集平台功能与实验载荷功能于一体的“全能型”选手。为降低系统复杂性和在轨风险,相应实现了多个系统功能创新。

它具备空间站组合体统一管理和控制能力,同时可作为天和核心舱的备份,对空间站进行管理,可以完全覆盖空间站组合体工作要求。

支持航天员长期在轨驻留,并提供专用气闸舱和应急避难场所,保证航天员安全,使空间站的在轨运行风险更加可控,在轨长寿命运行更加可靠。

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问天实验舱气闸舱吊装

实验载荷功能方面,装载8个实验机柜机位、22个舱外载荷适配器,就像是将大型科学实验室搬到了太空,可以开展大规模的空间科学实验。

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太阳帆板设计方面,为提高交会对接可控性,首次采取太阳帆板二次展开方案,发射后先展开约1/5,对接完成后再展开到位。

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三、名副其实的“主发电站”

问天实验舱能源管理系统十分强大,自带高性能“发电机”与“配电器”。

它配置了比核心舱更大的柔性太阳帆板,每天平均发电量超过430度,能够为空间站运行提供充足能源。

空间站在轨建造完成后,核心舱的一个太阳帆板将转移至问天实验舱资源舱尾部,成为名副其实的“主发电站”。

届时,问天实验舱的3条能源母线将发挥更大的作用,为组合体源源不断地供电送能。

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四、拥有别具一格的“更衣间”

问天实验舱的气闸舱采用了“外方内圆”的设计。

外部看上去像方形的外壳,是舱外暴露实验平台,配置了22个标准载荷接口,其中一部分还配备了流体回路温度控制。

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内部圆柱状的部分是航天员开展出舱活动时的“更衣间”,也就是出舱气闸,航天员可以在这里换上航天服,进行舱外作业。

与核心舱节点舱相比,气闸舱的空间更大,航天员在这里进行出舱准备和舱外返回时,可以更舒展、更从容,未来它将成为整个空间站系统的主要出舱通道。

此外,出舱气闸还有一个直径达1米的大门,使航天员不但进出方便,而且还能携带大个头的设备出舱工作,舱外工作能力大大提升。

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五、拥有功能齐全的“资源包”

问天实验舱是空间站系统中舱外活动部件最多的舱体,大量的舱外设施设备更好地保障了出舱活动,也为更精细的舱外操作提供了支持。

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舱外携带一套5米长、7自由度的小机械臂,小巧又精度高,方便抓取中小型设备,开展更精细的操作。

小臂还能与核心舱大臂级联成15米长的组合臂,能够自由爬行于空间站三舱组合体之间,开展范围更广的舱外作业。

未来,在空间站搭载的科学实验载荷,可以通过机械臂精准“投送”到对应的标准载荷接口位置,“即插即用”,不再需要航天员出舱进行操作。

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同时,舱外还设置了2台云台灯、4台高清摄像机,能实现一边打光追光、一边拍摄录制,使地面测控人员对航天员出舱活动的一举一动都一目了然。

它们还能在太空中拍摄许多“壁纸大片”“唯美视频”,将美轮美奂的地球和外太空呈现在世人面前。

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