天宮初步“建成”，即將完成“T”字基本構(gòu)型組建
2022年10月9日，空間站夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙按計(jì)劃完成了推進(jìn)劑加注。
2022年10月29日，夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙任務(wù)組織全區(qū)合練。
2022年10月31日15時(shí)37分，搭載空間站夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙的長(zhǎng)征五號(hào)B遙四運(yùn)載火箭，在我國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)準(zhǔn)時(shí)點(diǎn)火發(fā)射，約8分鐘后，夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙與火箭成功分離并準(zhǔn)確進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功。
海報(bào)設(shè)計(jì)：楊凱
北京時(shí)間2022年11月1日4時(shí)27分，空間站夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙發(fā)射入軌后，成功對(duì)接于天和核心艙前向端口，整個(gè)交會(huì)對(duì)接過(guò)程歷時(shí)約13小時(shí)。
此次夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙與天和核心艙的交會(huì)對(duì)接，依然采取與問天實(shí)驗(yàn)艙相似的半自主快速交會(huì)對(duì)接方式，在發(fā)射入軌后首先進(jìn)行中繼天線、太陽(yáng)能帆板的展開，隨后進(jìn)入快速交會(huì)對(duì)接程序。
夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙整個(gè)的轉(zhuǎn)位過(guò)程將分成5個(gè)階段，包括轉(zhuǎn)位準(zhǔn)備階段，兩艙分離階段、艙體轉(zhuǎn)位階段、側(cè)向捕獲階段以及轉(zhuǎn)位后的狀態(tài)恢復(fù)。完成轉(zhuǎn)位后，神舟十四號(hào)航天員將進(jìn)駐夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙，中國(guó)空間站也將正式完成T字構(gòu)型組合體設(shè)置。
成功發(fā)射的背后，這些科學(xué)裝置助力太空之旅
·國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的空間能源轉(zhuǎn)換裝置
空間高效自由活塞斯特林熱電轉(zhuǎn)換裝置（以下簡(jiǎn)稱斯特林熱電轉(zhuǎn)換裝置）作為夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙艙內(nèi)的驗(yàn)證項(xiàng)目之一，被安裝在航天基礎(chǔ)試驗(yàn)機(jī)柜內(nèi)。它是目前國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的空間能源轉(zhuǎn)換裝置。
目前，國(guó)際上尚未開展斯特林熱電轉(zhuǎn)換技術(shù)的空間應(yīng)用，因此夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)的驗(yàn)證試驗(yàn)將是國(guó)際首次。
·可完全屏蔽X射線的“黑科技”
夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙應(yīng)用的X射線透射成像系統(tǒng)是空間站材料實(shí)時(shí)觀察實(shí)驗(yàn)主載荷，也是世界第一臺(tái)在載人航天器中使用的、具有利用X射線透射成像原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)功能的科學(xué)裝置。
通過(guò)X射線透射成像系統(tǒng)，研究人員可實(shí)時(shí)觀測(cè)空間材料實(shí)驗(yàn)，獲得空間材料樣品制備過(guò)程中的實(shí)時(shí)科學(xué)數(shù)據(jù)。
·神秘的“天宮八卦爐”
夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)有個(gè)“天宮八卦爐”——高溫爐及批量樣品管理系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱高溫爐系統(tǒng)），其旨在推動(dòng)空間高溫材料科學(xué)研究。
·吞吐海量信息的“隨船秘書”
夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙里的儀表計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件是實(shí)驗(yàn)艙儀表數(shù)據(jù)處理的中樞系統(tǒng)。它就像一個(gè)吞吐海量信息的“隨船秘書”，為夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙執(zhí)行空間站任務(wù)護(hù)航。
當(dāng)?shù)孛嫦驂?mèng)天實(shí)驗(yàn)艙發(fā)送指令后，實(shí)驗(yàn)艙的儀表計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件就正式開始自主運(yùn)行。當(dāng)夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙與天和核心艙完成對(duì)接后，“隨船秘書”將推動(dòng)天和核心艙、問天實(shí)驗(yàn)艙、夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙形成“工作群”，實(shí)現(xiàn)信息的交互。
·逐夢(mèng)蒼穹的“光影小助手”
艙外云臺(tái)燈將是夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙的“光影小助手”。它不僅將為航天員長(zhǎng)期在軌駐留及開展艙外維修、科研活動(dòng)提供良好的照明，還將為航天員的出艙活動(dòng)、拍攝“太空大片”提供美輪美奐的光影效果。
11月1日在北京航天飛行控制中心拍攝的空間站夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙與空間站組合體在軌完成交會(huì)對(duì)接。這是夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙從19米停泊點(diǎn)向天和核心艙前向端口靠近的模擬圖像。新華社發(fā)（孫豐曉 攝）
都是實(shí)驗(yàn)艙，“夢(mèng)天”有啥不一樣？
“夢(mèng)天”和“問天”兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙“長(zhǎng)得很像”，在艙段的組成上，都擁有工作艙、氣閘艙和資源艙，特別是“兩兄弟”的工作艙和資源艙的造型幾乎別無(wú)二致。工作艙都是位于最內(nèi)側(cè)，通過(guò)對(duì)接機(jī)構(gòu)與核心艙的節(jié)點(diǎn)艙相連。雖然都叫“實(shí)驗(yàn)艙”，但兩者不盡相同。
·科學(xué)實(shí)驗(yàn)有不同側(cè)重
問天實(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)艙則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。
·功能定位不同，夢(mèng)天為工作艙
此外，夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙定位為航天員工作的地方，沒有配置與天和核心艙、問天實(shí)驗(yàn)艙類似的睡眠區(qū)、衛(wèi)生區(qū)等。但三個(gè)艙段均為航天員配置了鍛煉設(shè)備，夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙配置的是抗阻鍛煉設(shè)備，類似健身房里的劃船機(jī)。
·夢(mèng)天設(shè)置了貨物專用通道
問天實(shí)驗(yàn)艙的氣閘艙是航天員出艙的主要通道，而夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙的貨物氣閘艙則是貨物出艙專用通道。
夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙獨(dú)具的載荷自動(dòng)進(jìn)出艙功能，能進(jìn)一步提高空間站進(jìn)行艙外載荷實(shí)（試）驗(yàn)的能力和效率。夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙艙內(nèi)配置了一臺(tái)載荷轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)，可以穩(wěn)定地將貨物從艙內(nèi)送出艙外，或?qū)⑴撏庳浳镞\(yùn)回艙內(nèi)。該機(jī)構(gòu)的運(yùn)送能力達(dá)400公斤，單次運(yùn)送貨物包絡(luò)可達(dá)1.15米×1.2米×0.9米，相比航天員“人力帶貨”，運(yùn)貨能力大幅提升。
·可在軌釋放微小飛行器
實(shí)驗(yàn)艙上配置的微小衛(wèi)星在軌釋放機(jī)構(gòu)，能夠滿足百公斤級(jí)微小衛(wèi)星或者多個(gè)規(guī)格立方星的在軌釋放需求。
航天員只需在艙內(nèi)把立方星或微衛(wèi)星填裝到釋放機(jī)構(gòu)的“肚子”內(nèi)，釋放機(jī)構(gòu)即可搭乘載荷轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)將小衛(wèi)星運(yùn)送至艙外。出艙后，機(jī)械臂抓取釋放機(jī)構(gòu)，運(yùn)動(dòng)到指定的釋放方向，釋放機(jī)構(gòu)就會(huì)像彈弓一樣，把小衛(wèi)星彈射出去，實(shí)現(xiàn)在軌“放衛(wèi)星”。
有了這項(xiàng)新技術(shù)，我國(guó)空間站可為立方星、微衛(wèi)星的釋放提供最前沿的出發(fā)地，實(shí)現(xiàn)微衛(wèi)星和立方星低成本進(jìn)入太空。
11月1日在北京航天飛行控制中心拍攝的空間站夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙與空間站組合體在軌完成交會(huì)對(duì)接。這是夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙對(duì)接鎖鎖緊完成。新華社發(fā)（孫豐曉 攝）
“夢(mèng)天”里能做哪些實(shí)驗(yàn)？
夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)安裝有空間科學(xué)研究與應(yīng)用領(lǐng)域的超冷原子物理實(shí)驗(yàn)柜、高精度時(shí)頻實(shí)驗(yàn)柜、高溫材料科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜、兩相系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)柜、流體物理實(shí)驗(yàn)柜、燃燒科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜、在線維修裝調(diào)操作柜等7個(gè)方面的8個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜。
“通過(guò)夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙配置的8個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜，我們能夠在微重力基礎(chǔ)物理、空間材料科學(xué)、微重力流體物理與燃燒科學(xué)等方面開展相關(guān)的科學(xué)和應(yīng)用研究。”中科院空間應(yīng)用中心空間應(yīng)用系統(tǒng)副總師劉國(guó)寧說(shuō)，目前在上述方向已經(jīng)安排了約40項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并將根據(jù)實(shí)驗(yàn)規(guī)劃持續(xù)開展在軌實(shí)驗(yàn)。
其中，高精度時(shí)頻實(shí)驗(yàn)柜是空間站中最復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)柜，由兩個(gè)艙內(nèi)科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜和4臺(tái)艙外設(shè)備組成一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)?！案呔葧r(shí)頻實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)將通過(guò)艙內(nèi)不同特性原子鐘組合，建成世界上在軌運(yùn)行的精度最高的空間時(shí)間頻率系統(tǒng)?！敝锌圃簢?guó)家授時(shí)中心主任、高精度時(shí)頻實(shí)驗(yàn)柜科學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)指揮張首剛介紹。
戳視頻！帶你回顧中國(guó)空間站建造精彩瞬間
（視頻制作：科技日?qǐng)?bào) 何沛蓯 潘宇菲）
從2020年5月5日長(zhǎng)征五號(hào)B運(yùn)載火箭點(diǎn)火升空，我國(guó)空間站在軌建造任務(wù)拉開序幕，到2022年11月1日4時(shí)27分，夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙成功對(duì)接于天和核心艙前向端口，再到后續(xù)實(shí)施夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙轉(zhuǎn)位，中國(guó)空間站將形成三艙“T”字基本構(gòu)型。中國(guó)載人航天在起步階段就規(guī)劃好的“三步走”最后一步即將落定，但中國(guó)空間站的建成絕不意味著終點(diǎn)——相反，這將是中國(guó)載人航天事業(yè)新的起點(diǎn)。正如中國(guó)載人航天工程總設(shè)計(jì)師周建平所言：宇宙那么大，我們?nèi)祟悜?yīng)該去看看，我們中國(guó)人更應(yīng)該去看看。
