夢天實驗艙發(fā)射的日子一天天近了，待發(fā)射成功，中國空間站將完成在軌建造。

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夢天實驗艙發(fā)射成功意味著什么？我國下一步將有哪些太空探索計劃？

配備8個科學(xué)實驗柜，夢天實驗艙能完成哪些科學(xué)研究？

夢天實驗艙是天宮空間站基本構(gòu)型中兩個大型在軌實驗艙段中的第二個，發(fā)射入軌后，中國空間站三個艙段將形成“T”字基本構(gòu)型。

中國載人航天工程空間科學(xué)首席專家、中國科學(xué)院院士顧逸東在第二屆全國空間科學(xué)大會的報告中指出，空間站作為我國最重要的綜合性近地空間研究基地，要努力爭取在前沿基礎(chǔ)研究領(lǐng)域進(jìn)入國際前沿，在應(yīng)用基礎(chǔ)和新技術(shù)方面解決國家重大需求，為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展加強(qiáng)高質(zhì)量科技供給，產(chǎn)生顯著效益。

研究包括空間生命科學(xué)和人體研究、微重力物理、空間天文和地球科學(xué)以及空間新技術(shù)試驗等領(lǐng)域，共32個主題，三個艙共布局14個壓力實驗柜。

而夢天實驗艙就配備了8個科學(xué)實驗柜，主要用于微重力物理科學(xué)等研究，包括微重力流體物理與熱物理、微重力燃燒科學(xué)、空間材料科學(xué)和基礎(chǔ)物理等學(xué)科。

今年8月，夢天實驗艙運(yùn)抵文昌航天發(fā)射場，開展發(fā)射場區(qū)各項總裝和測試工作。

9月，執(zhí)行夢天實驗艙發(fā)射任務(wù)的長征五號B遙四運(yùn)載火箭運(yùn)抵文昌航天發(fā)射場。

10月9日，夢天實驗艙完成推進(jìn)劑加注。

10月25日，夢天實驗艙與長征五號B遙四運(yùn)載火箭組合體已轉(zhuǎn)運(yùn)至發(fā)射區(qū)。

“夢天實驗艙的建成和發(fā)射對于我國微重力物理科學(xué)研究有重要意義，微重力物理科學(xué)研究的進(jìn)步必然推進(jìn)相關(guān)航天工程技術(shù)的進(jìn)步。”北京航空航天大學(xué)宇航學(xué)院長聘教授孔文俊向中新網(wǎng)表示，夢天實驗艙發(fā)射之后，將承擔(dān)重要的科學(xué)研究任務(wù)。

據(jù)了解，空間站的建設(shè)主要有三個科學(xué)技術(shù)目標(biāo)：一是掌握大型空間設(shè)施的建造和運(yùn)營技術(shù)；二是掌握航天員經(jīng)常在軌飛行的生活和健康保障；三是建設(shè)國家太空實驗室，為科學(xué)家提供高水平科學(xué)研究平臺。

天和、問天、夢天，為何實驗艙發(fā)射都選在文昌航天發(fā)射場？

天宮空間站整體呈T字構(gòu)型，主要包括天和核心艙、問天實驗艙、夢天實驗艙、載人飛船、貨運(yùn)飛船等模塊。

2021年4月，天和核心艙在文昌航天發(fā)射場發(fā)射升空。

今年7月24日，問天實驗艙在文昌航天發(fā)射場發(fā)射升空，并于7月25日3時13分成功對接于天和核心艙前向端口。

圖為夢天實驗艙 來源：中國載人航天工程辦公室

我國有四大發(fā)射基地——酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心、太原衛(wèi)星發(fā)射中心、西昌衛(wèi)星發(fā)射中心和文昌航天發(fā)射場。

孔文俊介紹，只有文昌是屬于海濱發(fā)射場，載荷的運(yùn)輸可以通過海運(yùn)抵達(dá)。其他發(fā)射場都屬于內(nèi)陸發(fā)射場，載荷運(yùn)抵發(fā)射場只能通過列車，列車運(yùn)輸對于載荷的最大包絡(luò)有限制，一般來說不大于4.5米。

所以，天和、問天、夢天都選擇在文昌發(fā)射，主要有兩個方面的原因：

“一是空間站的三大艙都是屬于重型載荷，都有20噸左右的質(zhì)量，其包絡(luò)超過了火車運(yùn)輸?shù)陌j(luò)范圍，只能走海運(yùn)，因此只能在臨海的發(fā)射場發(fā)射；二是文昌發(fā)射場是我國第一個低緯度濱海發(fā)射場，具有發(fā)射能力強(qiáng)、射向更寬、運(yùn)輸更便捷等優(yōu)勢。”

從航天大國邁向航天強(qiáng)國

中國載人航天工程辦公室主任郝淳介紹，今年完成空間站在軌建造以后，工程將轉(zhuǎn)入為期10年以上的應(yīng)用與發(fā)展階段。初步計劃是每年發(fā)射兩艘載人飛船和兩艘貨運(yùn)飛船。

隨著空間站的“擴(kuò)建”，神舟十四號和神舟十五號乘組的6名航天員將有共同在軌駐留的機(jī)會。兩個乘組都將“出差”半年，并首次進(jìn)行在軌乘組輪換，實現(xiàn)空間站不間斷有人駐留，兩個乘組的6名航天員將共同在軌駐留5-10天。

圖為中國空間站示意圖 來源：中國載人航天工程辦公室

這意味著，空間站在軌建造完成后，中國航天員將在太空中“會師”，創(chuàng)造中國航天的歷史性時刻。

“目前在航天方面，中國想做的事情，依靠我們自己的力量就能完成。航天技術(shù)是衡量一個國家綜合國力的重要標(biāo)志，這也說明我國是真的強(qiáng)大起來了。”

孔文俊在“921工程”(中國載人航天工程)一期就開始參與相關(guān)基礎(chǔ)研究工作，在微重力燃燒科學(xué)研究領(lǐng)域深耕多年，見證了中國載人航天30年的發(fā)展歷程，“這一路走來，國家經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，科研投入越來越多，國內(nèi)的基礎(chǔ)科研水平和工程技術(shù)水平也越來越高”。

黨的二十大報告指出，十年來，我國“基礎(chǔ)研究和原始創(chuàng)新不斷加強(qiáng)，一些關(guān)鍵核心技術(shù)實現(xiàn)突破，戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大，載人航天、探月探火、深海深地探測、超級計算機(jī)、衛(wèi)星導(dǎo)航、量子信息、核電技術(shù)、新能源技術(shù)、大飛機(jī)制造、生物醫(yī)藥等取得重大成果，進(jìn)入創(chuàng)新型國家行列”。

孔文俊表示，我國已經(jīng)是航天大國，現(xiàn)在正在向航天強(qiáng)國邁進(jìn)。“只有航天工程和空間科學(xué)都高度發(fā)展，才能稱為強(qiáng)國。所以，加強(qiáng)空間科學(xué)研究對我國邁向航天強(qiáng)國有重要意義。”

(劉歡)