“梦天”原名叫“巡天”？货物可以自动进出舱？空间站的这些秘密你知道吗

  中国载人航天工程成就展上海站的展览正在上海新国际博览中心举行。展览上有一个空间站梦天实验舱模型，是此前的载人航天展上没再次出现过的。

  中国空间站梦天实验舱是空间站实验机柜最多的一个舱。它还拥有一个独特的货物气闸舱，各种要进行舱外实验的设备能实现自动出舱并且安装到位。这是怎么做到的呢？

  总台记者 窦筠韵：在梦天舱的1：1模型舱位旁边有一个大大的“梦”字，它的前半部分是货物气闸舱，后半部分就是航天员的工作舱，里面有各种各样的实验柜，神舟十六号航天员去年的天宫课堂就是在梦天舱这一个位置进行的。

  航天科技集团八院空间站型号主任设计师 樊萍：梦天实验舱在任务定位上跟之前的天和核心舱、问天实验舱任务定位是不一样的，任务定位就专注于做实验，所以有比较宽阔的工作舱，里面能安装13个科学实验机柜；有可展开式的暴露平台，在舱外有37个暴露载荷的工位，这样做才能够方便航天员在舱内、舱外都可以在上面开展科学实验。

  航天科技集团八院空间站型号主任设计师 樊萍：这个模型中间是货物气闸舱，它有一个比较独特的一个方形的舱门，这个舱门可以在航天员和地面的指挥下打开。模型上面还展示了一个小正方体，它是一个准备出舱的载荷，也能说是一个科学实验项目，我们用货物气闸舱，就可以让这个载荷自动从舱内到舱外，做完实验之后也可以从舱外进到舱内，这是货物气闸舱的一个独特功能，它只能够适用于货物或者载荷的进出舱，航天员是不能从这进出舱的。

  采访中记者通过调查了解到，现在的梦天实验舱，其实最早研制的时候不叫梦天，而叫巡天，在研制初期，我们的祖国后续要发射的巡天空间望远镜，原本是设计在现在梦天实验舱的位置，后来在研制过程中，决定将巡天空间望远镜分出去成为一个独立的飞行器，这才有了现在梦天的名字。

  航天科技集团八院空间站型号主任设计师 樊萍：梦天舱以前不叫梦天舱，我们的祖国后续会发射一个巡天天文望远镜。这是我们的祖国的第一个空间望远镜，这一个项目在空间站立项之初，巡天望远镜是准备装在以前货物气闸舱的位置，所以当时整个实验舱都是为了巡天望远镜服务的，要给它提供很多支持。

  航天科技集团八院空间站型号主任设计师 樊萍：但是后来在研制的过程中，发现天文望远镜有一个特性，它对舱体的微振动的环境要求非常高，我们在空间站上面会安装一些空调、泵，还有比如航天员的走动，这一些都会让飞行器产生一些振动，振动条件不能够满足空间望远镜的使用要求。

  所以在研制过程中，空间巡天望远镜就变成一个独立飞行的飞行器了，实验舱就要开拓新的功能，所以我们在之前论证的基础上，演变出来了货物气闸舱和载荷舱这样的功能。因为空间望远镜已经独立飞行了，它把“巡天”这一个名字也带走了，所以实验舱又有了新的名字叫“梦天”，“梦天”这一个名字也很符合逐梦寰宇的目标。

  航天科技集团八院空间站型号主任设计师 樊萍：这是巡天空间望远镜，它也将是我们的祖国最先进的空间天文望远镜，它的光学成像系统口径可以到两米，可以观察四分之三个天球。我们的祖国在地面有很多的天文观测，而这将是我们发射到太空里面去的，最先进的天文望远镜。它可忽略掉大气层的很多干扰因素，可以更直观地观测更深远的宇宙。

  航天科技集团八院空间站型号主任设计师 樊萍：它要跟空间站共轨飞行，后面也有对接机构，在有必要的时候，对接机构可以跟空间站进行对接。为何需要共轨飞行呢？因为整个望远镜在飞行的过程中，可能会出现一些维护的需求，比如说里面有器件坏了，航天员可以对它做维修和维护。它的推进剂如果用完了，也能够最终靠对接的方式在轨进行推进剂的补加，这些方式都能延续空间望远镜的寿命，让它上班时间更长。

  太阳电池翼，是空间站的能量来源。专家和记者说，中国空间站的太阳电池翼有三种类型，刚性太阳电池翼、半刚性太阳电池翼和柔性太阳电池翼，分别用于神舟载人飞船、天舟货运飞船，以及空间站三舱。

  专家和记者说，刚性太阳电池翼，它的结构相对比较简单可靠，神舟飞船和很多卫星用的就是这种类型的太阳电池翼。

  航天科技集团八院空间站型号副主任设计师 程雷：刚性太阳电池翼是我们用得最多也是最成熟的一种太阳翼，从神舟一号到神舟十六号、十七号选用的都是刚性太阳翼，它虽然展开面积不会很大，但是它能够很好的满足载人飞船的使用需求。

  半刚性太阳电池翼从天宫一号空间实验室开始应用，它是采用玻璃网的结构及形式，重量更轻，耐高压性能更好。1月17日发射的天舟7号货运飞船，它的太阳电池翼就是半刚性太阳电池翼。

  航天科技集团八院空间站型号副主任设计师 程雷：半刚性太阳翼就像是一个网球拍，它的边框是一个碳纤维边框，中间是玻璃纤维网组成的网面，电池勾挂于玻璃纤维网上。首先它的面密度比较低，比刚性太阳能电池翼更轻，它的耐空间环境也很好，而且它是一个绝缘体，在高电压的体系下，不会产生放电的风险。

  柔性太阳电池翼是第三代太阳电池翼，它的收拢体积很小，在运载火箭发射的时候，它收缩在整流罩里，展开后面积能做到很大。空间站的三个舱用的就是柔性太阳电池翼，原因是空间站有很多科学仪器和载荷，对电能的要求要高于载人飞船和货运飞船，更大面积的柔性太阳电池翼就能够给大家提供更多的电能。

  航天科技集团八院空间站型号副主任设计师 程雷：核心舱的柔性太阳电池翼展开面积67平方米，由48块板组成，实验舱太阳电池翼是138平方米，一共由92块板组成。像刚性太阳电池翼和半刚性太阳电池一般都是3到5块板。柔性太阳电池翼的基板采用的是柔性基板，整个柔性基板的厚度只有0.3毫米左右，是玻璃纤维增强的复合材料，表面贴着有聚酰胺膜。

  神舟十七号航天员目前已经在轨三个月了。一个多月前，神舟十七号乘组的首次出舱任务，完成了试验性维修天和核心舱柔性太阳翼的任务。此前在神舟十七号出征前的新闻发布会上，中国载人航天工程新闻发言人曾介绍，当前，空间碎片日益增多，长时间运行的航天器受到空间微小颗粒撞击的情况在所难免，空间站太阳翼也曾受到过空间微小颗粒的撞击，造成轻微损伤。那么问题来了，这种轻微损伤会影响空间站的发电吗？专家和记者说，空间站太阳翼电池板的特殊设计，使得单板故障不影响整体发电功能。

  之前，神舟十七号载人飞船航天员出舱，完成天和核心舱太阳翼修复试验任务，修复的正是柔性太阳电池翼，解决了太阳电池单板的故障问题。

  航天科技集团八院空间站型号副主任设计师 程雷：太阳电池翼上每一块电池都是一个独立的个体，整个太阳电池板会有一个串联和并联的混联设计，在太阳电池板上也设计有隔离二极管，每一块电池比如说掉落或者说被空间碎片打击以后，产生了短路或者断路的故障，不可能影响整个太阳电池板的发电功能。

  由太阳电池翼采集的电能存储在蓄电池里，目前，空间站采用的是锂离子蓄电池。

  航天科技集团八院空间站型号副主任设计师 程雷：空间站选用锂离子的蓄电池，能更好地应对空间站的遮挡、频繁充放电的工况。现在空间站采用的锂离子蓄电池，是舱内存放、可更换的状态，它上面有两个把手的，在设计状态下是在轨可换的。