梦天实验舱是我国空间站的第三个舱段,也是第二个科学实验舱,可以支持空间站开展更大规模的空间研究实验和新技术试验。和空间站首个实验舱段问天舱相比,梦天实验舱有何特殊之处?未来可以开展哪些科学实验?梦天舱有一项独门绝技,那就是可以在空间站发卫星,这项绝技是如何练成的?梦天舱又为何被称作天宫“梦工厂”?我们来一问到底。
梦天舱长啥样 和问天舱有何异同?
先来看看梦天舱究竟长啥样,和问天舱有何相同和不同之处呢?
梦天实验舱是中国空间站三大舱段中的最后一个舱段,它的长是17.88米,最大直径是4.2米,重量约23吨。作为中国空间站的第二个实验舱段,它的大小、直径、重量与问天实验舱相当。
梦天实验舱主要由四部分组成,分别是工作舱、货物气闸舱、载荷舱,还有资源舱。
由于梦天实验舱的定位是航天员工作的地方,因此,与问天实验舱最大的不同,就是这里没有睡眠区和卫生区。舱内左右两边各有一排柜子,这些就是梦天实验舱的科学实验机柜。包括超冷原子物理实验柜、高精度时频实验柜、高温材料科学实验柜、流体物理实验柜、两相系统实验柜、燃烧科学实验柜、在线维修装调操作柜等等。未来,航天员或者载荷专家会在这里开展一系列的科学实验。
再往前,过了眼前这道门,就将通往梦天实验舱的货物气闸舱和载荷舱。看到这里,您可能会有疑问,为什么工作舱舱门是与两个舱相连呢?这两个部分最特别的地方,就在于它们采用了“双舱嵌套”方式,也就是在载荷舱内部,包含了货物气闸舱。
接下来,再后面,就是梦天实验舱的资源舱。这里有发动机、推进剂,主要为梦天实验舱提供动力。资源舱后端的这对“翅膀”,是梦天实验舱的大型柔性太阳翼,制造材料与核心舱、问天舱的太阳翼相同,面积也和问天舱太阳翼一致,展开后单侧太阳翼长约23米,面积约138平方米。
四舱组合——梦天实验舱的独特构成
不设睡眠区、卫生区,梦天舱可以说是中国空间站的专职工作室,而且它还是唯一一个采用了四舱组合的空间站舱体。那与问天舱的三舱组合体相比,梦天多了哪个舱?又为何要采取独特的“舱中舱”设计呢?
从外观上看,梦天和问天两个实验舱“长得很像”,在工作舱与资源舱中间舱段部分,问天实验舱还有一个方形舱段,这是为航天员出舱设计的气闸舱。而在梦天实验舱的相同位置,则是一个圆柱形舱体,这是梦天实验舱上最独特的设计“舱中舱”。
中国航天科技集团八院主任设计师 樊萍:我们梦天实验舱在发射入轨的时候,大家都只能看见三舱,实际上它是一个“舱中舱”的结构,我们有一个货物气闸舱是隐藏在载荷舱里面的,我们也把它形象地称为一个“套娃”。
在太空做“套娃”其实就是将气闸舱与载荷舱相结合,这个巧妙的设计能进一步提升整舱刚度,起到有效承载。
梦天气闸舱有何特殊作用?
同为空间站的实验舱,梦天舱与问天舱全都配备有气闸舱。但是和问天舱不同的是,梦天舱的气闸舱并不是用来负责航天员进出的。那它的作用又是什么呢?
梦天实验舱的气闸舱,是一个专供货物进出的重要枢纽。更形象地来说,如果将问天实验舱的气闸舱比作“国际机场”,那么梦天实验舱的气闸舱就像是一座“国际货运港口”,承担着空间站货物、载荷等进出舱的任务。
如何实现载荷自动进出舱,主要是靠载荷舱上的自动门和转移机构。自动门可以通过多次的开关,打通和关闭梦天实验舱与太空的通道。再由货物气闸舱上面配备的一套载荷转移机构,将载荷送出与回收,完成实验设备的更替。
搭载更多实验柜 梦天舱将开展哪些科学实验?
作为我国空间站的第二个实验舱段,以及空间站专职工作室,梦天舱最主要的任务当然是开展科学实验。因此它也被称作天宫“梦工厂”。那梦天舱究竟搭载了哪些实验设备?又将开展哪些特殊的太空实验呢?