中国空间站天空实验室进入太空

7月24日，中国空间站天空实验室成功进入太空。作为中国空间站的第一个科学实验室，天空实验室也是国家空间实验室的重要组成部分。它将为宇航员在轨道上的工作和生活提供更多的空间，并为空间科学研究提供更大的平台。

中国空间站177实验室.9米，直径4.2米，发射重量23吨，比空间站天空和核心舱更高，更大更重，将为宇航员提供特殊的生活和工作场所。Q天实验舱高6层，与北京地铁13号线列车相似，是世界上最重的单舱主动飞机。

天空实验室配备了与天空和核心舱相同的宇航员生活设施，包括三个睡眠区、一个卫生区和一个厨房设施。在未来，它可以与核心模块一起支持六名宇航员在两艘载人飞船轮换期间的生活。研究人员说，天空实验室的空间使空间站更大，宇航员活动空间更大。例如，太空自行车可以从天空和核心模块拆天空实验模块，以增加通道的通过性。在未来，太空教学也将是如此“搬”到问天实验舱进行。

在结构上，问天实验舱由三部分组成：用于完成科学实验的工作舱，支持空间出口的气闸舱和储存上行材料的资源舱。

工作舱长9米，是中国航天器中最大、最重的密封舱。它也是世界上第二大单密封舱。它也是宇航员的生活和工作场所。工作舱的存储空间不小，超过60立方米。为了提高宇航员的生活舒适度，中国航天科技集团第五研究院空间站结构和机构设计团队进行了大量人性化设计，如可翻转柜门设计，提高了存储效率。三个独立的宇航员“卧室”每个房间都有自己的防辐射舷窗，休息时可以欣赏舱外的风景。舱内设置的独立卫生区进一步提高了隐私。设计师还在舱壁上设计了保护结构，使密封舱在恶劣的空间环境中经久耐用，运行稳定。

问天实验舱的一个主要特点是配备了新的出口气门舱，这是未来空间站完成后宇航员的主要出口。新的气门舱出口向下，更宽敞，更方便宇航员出口。

与以往传统的密封舱不同，气闸舱首次采用“外方内圆”结构方案具有非常独特的视觉效果。它是空间站系统中唯一看起来方形的舱体，内部为圆柱形。作为中国最大的特殊气闸舱，出口比以前更大，保护装置更完整。轨道上应急舱门的组装为宇航员的出口活动提供了双重安全保障。当宇航员准备通过新的气闸舱出口并返回舱外时，他们可以更加伸展、平静和方便地进行舱外实验。由于出口变宽，宇航员还可以携带大型设备出口，这大大提高了舱外工作能力。

与天河核心模块相比，Q天实验模块的供电能力和千兆信息传输能力更强。Q天实验模块还具有空间站组合的管控功能，可以接管空间站组合的操作，从而提高空间站的整体可靠性。

在外观上，问天实验舱不同于天和核心舱。前者的尾部有一对巨大的“翅膀”，即太阳能帆板或柔性太阳能电池翼。

中国最大的柔性太阳翼配备了问天实验舱，单翼最长27米，面积110平方米。无论是扩大面积还是供电能力，这对“翅膀”它们是天空和核心舱太阳翼的两倍。

在太空运行中，太阳能帆板可以从最好的角度面对太阳，避免在飞行过程中被其他舱位阻挡。实验室的平均日发电量可以为空间站的运行提供足够的能量，普通家庭可以使用一个半月。

问天实验舱是空间站系统中舱外活动部件最多的舱内。大量的外部设施和设备更好地保证了外部活动，并为更精细的外部操作提供了支持。在问天实验舱外，配备了一个5米长的小机械臂。7自由度机械臂小，精度高，最大载荷能力3吨。虽然大型机械臂的拖动能力小于核心舱，但抓取中小型设备更方便，操作更灵活。它可以单独使用，也可以与核心舱的大机械臂组合成一个15米长的组合臂，可以在整个空间站的不同部位之间使用“爬行”共同完成航天员出舱、舱外设施护理、检查等任务。

结构健康监测系统还集成了一个结构健康监测系统，以实时监测机舱内结构的健康状况。一旦空间碎片冲击或机舱压力异常下降，系统将立即自动响应，快速报警，高精度定位冲击，向宇航员显示冲击区域图，大大降低宇航员详细定位冲击漏洞的时间，进一步确保空间安全。

据宇航员系统专家称，天空实验室还配备了一些宇航员生活和工作所需的产品，包括一整套厨房设备。这相当于两个空间厨房的空间站组合，提高了宇航员生活的便利性。为了方便宇航员在轨道上使用手机、平板电脑和其他便携式电子产品，天河核心模块还配备了与天河核心模块相同的充电设备，类似于地面使用的电源适配器功能，有效提高了空间站便携式电子产品的充电能力。

此外，宇航员系统还配备了全套舱外宇航服的出口支持设备，可以支持宇航员在出口活动任务期间的舱内供氧、制冷等通关功能。通常，气闸舱可以支持舱外宇航服的存储、在轨检测和宇航员培训。

当天河核心舱与天河核心舱相连时，宇航员将用专用扳手打开实验舱门，启动舱内生命维护系统，完成科学实验柜的组装，进行科学实验。

将进行空间生命科学研究

天宫空间站建成后，以天河核心舱、天河实验舱和梦天实验舱为基本配置，意味着国家空间实验室也将建成，并将进行长期、多领域、大规模的空间科学和应用研究。

中国科学院空间应用中心应用系统副总工程师、空间应用中心研究员吕从民介绍，生命科学和生物技术研究，规划部署空间生命科学和生物技术、微重力流体物理、空间材料科学、空间应用新技术实验研究课题。通过这些科学项目的实施，我们将关注生命的成长和发展以及人类的健康，并探索人类长期空间生存所面临的一系列科学问题。

作为空间站空间生命科学研究的主要场所，设有生命生态实验柜、生物技术实验柜、科学手套箱、低温储物柜、重力科学实验柜等科学实验设施，就像将大型科学实验室转移到太空一样。其中，两个生命科学实验柜和重力科学实验柜是进行科学实验的场所。科学手套箱为宇航员提供安全有效的支持，以便在轨道上存储实验样品。

吕从民说，生命生态实验柜以各种个体生物为实验样本，对拟南芥、线虫、果蝇、斑马鱼等生物进行空间生长实验，揭示微重力对个体生物生长、发育和代谢的影响，促进人类对生命现象本质的理解。这意味着空间站也将“种草”“养鱼”。

能量粒子探测器和等离子体原位成像探测器也部署在实验室外，以获取空间环境因素数据，保证和支持宇航员的健康和空间站的安全运行，并用于空间环境的基础研究。