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10月31日，我國(guó)空間站建造階段的第二個(gè)實(shí)驗(yàn)艙—夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙發(fā)射成功，打響了我國(guó)空間站建造的收官之戰(zhàn)。

(資料圖)

先后發(fā)射的夢(mèng)天和問天兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙，看起來就像孿生兄弟，它們到底有何不同？夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙又有哪些驚艷之處？

夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙交會(huì)對(duì)接后的中國(guó)空間站效果圖。航天科技集團(tuán)八院供圖

“孿生兄弟”各懷絕技

夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙和問天實(shí)驗(yàn)艙的確長(zhǎng)得很像，比如在艙段的組成上，都擁有工作艙、氣閘艙和資源艙，特別是工作艙和資源艙的造型幾乎別無二致，而且工作艙都位于最內(nèi)側(cè)，通過對(duì)接機(jī)構(gòu)同天和核心艙的節(jié)點(diǎn)艙相連。

作為航天員在太空工作、生活的主要區(qū)域，問天實(shí)驗(yàn)艙與夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙的工作艙內(nèi)均安裝了多臺(tái)科學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)柜，便于航天員在軌開展各項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)。但在開展空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)方面，“兩兄弟”的能力和責(zé)任卻各有側(cè)重：?jiǎn)柼鞂?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；夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙主要面向微重力科學(xué)研究，配置了流體物理、材料科學(xué)、燃燒科學(xué)、基礎(chǔ)物理以及航天技術(shù)試驗(yàn)等多學(xué)科方向的實(shí)驗(yàn)柜。

“天和”“問天”“夢(mèng)天”三艙在地面進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試。航天科技集團(tuán)五院供圖

如何從外形上快速辨認(rèn)出“兩兄弟”呢？“主要還在工作艙與資源艙的中間部分，也就是氣閘艙的獨(dú)特構(gòu)型。”航天科技集團(tuán)八院空間站系統(tǒng)副總師柏合民介紹，問天實(shí)驗(yàn)艙采用“外方內(nèi)圓”的視覺效果，圓柱形氣閘艙外有個(gè)方形外殼—艙外暴露實(shí)驗(yàn)平臺(tái)；而在夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙的相同位置，則采用“艙中艙”設(shè)計(jì)—?dú)忾l艙+載荷艙，“這讓夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙的體型看起來更加渾圓、流暢”。

除了“身材”不同，“兩兄弟”的氣閘艙還各懷絕技。據(jù)悉，問天實(shí)驗(yàn)艙的氣閘艙作為航天員出艙的主要通道，而夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙的氣閘艙則是一個(gè)專供貨物進(jìn)出的重要樞紐。“如果將問天實(shí)驗(yàn)艙的氣閘艙比作‘國(guó)際機(jī)場(chǎng)’，那么夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙的氣閘艙就是一座‘國(guó)際貨運(yùn)港口’，承擔(dān)著空間站貨物、載荷等進(jìn)出艙的任務(wù)，這是我國(guó)空間站一項(xiàng)重要的能力創(chuàng)新。”柏合民打了個(gè)比方。

為艙外實(shí)驗(yàn)帶來全新體驗(yàn)

作為我國(guó)空間站的首個(gè)貨物氣閘艙，夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙將為空間站開展艙外科學(xué)實(shí)驗(yàn)帶來哪些全新體驗(yàn)？

“在沒有貨物氣閘艙之前，一般是通過航天員‘出艙帶貨’轉(zhuǎn)移、安裝艙內(nèi)外貨物，但這種方式往往會(huì)受到航天員出艙次數(shù)、載荷數(shù)量與大小的限制，而且航天員頻繁出艙還將面臨復(fù)雜的空間環(huán)境安全考驗(yàn)。因此，夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙的貨物氣閘艙應(yīng)用，將為空間站后續(xù)開展各類艙外科學(xué)實(shí)驗(yàn)提供強(qiáng)大支持。”航天科技集團(tuán)八院夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙總體直屬機(jī)構(gòu)技術(shù)負(fù)責(zé)人楊新海強(qiáng)調(diào)。

巧妙設(shè)計(jì)令“腹”中大有乾坤

與航天員進(jìn)出艙一樣，貨物進(jìn)出艙也需要經(jīng)過一個(gè)漫長(zhǎng)的泄復(fù)壓過程，讓艙內(nèi)外的大氣壓保持一致。“對(duì)于氣閘艙來說，內(nèi)部空間越大，就意味著在泄復(fù)壓期間空間站內(nèi)損耗的氣體越多。為此，根據(jù)出艙貨物的大小，我們對(duì)貨物氣閘艙的外形尺寸進(jìn)行了最優(yōu)設(shè)計(jì)，2.2米的直徑既能保障貨物有充足的空間安全轉(zhuǎn)運(yùn)，又能減少對(duì)空間站內(nèi)的氣體損耗，提高空間站的氣體利用率。”航天科技集團(tuán)八院夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙機(jī)械總體主任設(shè)計(jì)師李立春說。

航天科技集團(tuán)五院502所空間站實(shí)驗(yàn)艙主任設(shè)計(jì)師宋明超說，夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙發(fā)射成功再次證明了中國(guó)交會(huì)對(duì)接技術(shù)的可靠性，每一次成功都是科研人員默默奉獻(xiàn)、嚴(yán)慎細(xì)實(shí)而得來的珍貴成果。

（光明日?qǐng)?bào)北京10月31日電）

《光明日?qǐng)?bào)》（ 2022年11月01日?09版）