问天实验舱与天和核心舱实现“太空之吻”示意图。中国载人航天问天实验舱宣传片视频截图

问天实验舱与天和核心舱对接成功示意图。中国载人航天问天实验舱宣传片视频截图

7月24日14时22分，搭载问天实验舱的长征五号B遥三运载火箭，在我国文昌航天发射场准时点火发射。 新华社发

　　7月24日14时22分，搭载问天实验舱的长征五号B遥三运载火箭，在我国文昌航天发射场准时点火发射，约495秒后，问天实验舱与火箭成功分离并进入预定轨道，发射取得圆满成功。
　　记者从中国载人航天工程办公室了解到，这是我国载人航天工程立项实施以来的第24次飞行任务，发射的问天实验舱是中国空间站第二个舱段，也是首个科学实验舱。问天实验舱由工作舱、气闸舱和资源舱组成，起飞重量约23吨，主要用于支持航天员驻留、出舱活动和开展空间科学实验，同时可作为天和核心舱的备份，对空间站进行管理。
　　后续，问天实验舱将按照预定程序与核心舱组合体进行交会对接，神舟十四号航天员乘组将进入问天实验舱开展工作。
　　那么，本次发射任务有哪些亮点呢？一起去看一下。

亮点1
功能强、装备全：
中国空间站喜迎“新居”

　　华西都市报、封面新闻记者从航天科技集团五院了解到，问天实验舱的设计刷新了中国和世界的多项纪录。问天实验舱由工作舱、气闸舱及资源舱三部分组成，舱体总长17.9米，直径4.2米，发射重量达23.2吨，与天和核心舱相比，问天实验舱相关指标更重、更大，具备更强的超万瓦级的供电能力、千兆级的信息传输能力，是我国迄今为止发射的最大的单体航天器。
　　不仅有着大块头的体格，问天实验舱更是一个集平台功能与载荷功能于一体的“全能型”选手。
　　据介绍，问天实验舱与天和核心舱互为备份，关键平台功能一致，可以完全覆盖空间站组合体工作要求，既发挥定海神针般的双保险作用，也为空间站未来15年可靠运行打下坚实基础。
　　“两舱对接组成组合体后，由天和核心舱统一管理和控制整个空间站的载人环境，一旦天和核心舱出现严重故障，问天实验舱能够快速接管，主控空间站。”航天员中心问天实验舱环控生保分系统主任设计师罗亚斌说。
　　一个更重要的细节是，问天实验舱配备了目前国内最大的柔性太阳翼，双翼全部展开后可达55米。太阳翼可以双自由度跟踪太阳，每天平均发电量超过430度，将为空间站运行提供充足的能源。
　　问天实验舱是空间站系统中舱外活动部件最多的舱体，大量的舱外设施设备能够更好地保障出舱活动，也为更精细的舱外操作提供支持。
　　在问天实验舱的气闸舱外，还有一套5米长的小机械臂。这套7自由度的机械臂小巧、精度高，操作更为精细。未来，小臂还可以与核心舱大臂组成15米长的组合臂，在空间站三舱组合体开展更多舱外操作。
　　记者了解到，问天实验舱的工作舱是迄今我国最大、世界第二大单密封舱体，工作舱内设有3个睡眠区、1个卫生区。在完成与天和核心舱的对接后，中国空间站的“床位”数将增加到6个，允许两个乘组6名航天员在“太空会师”，空间站“满客”运行。

亮点2
最大吨位“太空之吻”
采用半自主交会对接方案

　　记者从抓总研制问天实验舱的航天科技集团五院了解到，问天实验舱入轨后，将与核心舱组合体实施交会对接——23吨的问天实验舱与40多吨的核心舱组合体，将是我国目前最大吨位的两个航天器之间的交会对接，也是中国空间站首次在有人的状态下迎接航天器的来访。
　　重量重、尺寸大、对接靶子小、柔性太阳翼难控制……对所面临的一系列棘手难题，航天科技集团五院问天实验舱GNC分系统副主任设计师宋晓光打了个形象的比方：“如果按重量来看，载人飞船对接像开小跑车，可控性强；货运飞船对接像开小卡车；而到了问天和梦天实验舱，就如同要把一辆装备豪华的大房车停到一个小车位里。”
　　为成功实现“太空之吻”，设计团队从问天实验舱初样研制起就经过几轮实测，对问天实验舱的数据参数精准把握，并提升算法达到更强的适应能力和纠偏能力。同时，采用半自主交会对接方案，实现交会对接过程中的稳定控制。
　　在轨期间，问天实验舱还将实现平面转位90度，让原本对接在节点舱前向对接口的问天实验舱，转向节点舱的侧向停泊口，并再次对接，从而腾出核心舱的前向对接口，为梦天实验舱的到访做好充分准备。这将是我国首次航天器在轨转位组装，也将是国际上首次探索以平面式转位方案进行航天器转位。

亮点3
“胖五”“增肌瘦身”
“零窗口”发射很关键

　　记者从航天科技集团一院了解到，执行本次任务的长五B火箭作为我国目前近地轨道运载能力最大的新一代运载火箭，拥有长达20.5米的国内最大整流罩，近地轨道运载能力达到25吨级。问天实验舱的重量逼近了长五B的近地轨道运载能力的设计最大值。
　　由于问天实验舱与空间站天和核心舱进行快速交会对接的需要，本次任务中，长五B火箭实施零窗口发射，“零窗口”是指发射时间范围为零的发射窗口，也就是要求火箭必须分秒不差地点火升空。
　　火箭院长五B火箭总体副主任设计师刘秉表示，按“零窗口”的任务需求，火箭必须在预先计算规定的时间分秒不差地发射，“否则将无法到达指定位置，需要耗费巨大代价调整轨道；甚至导致发射终止，需要等待下一个发射窗口重新组织发射，严重影响任务周期。”
　　为全方位提高可靠性，长五B团队对火箭发射的地面设备进行了全面的检修维护、更换和完善；新增4项、更新18项应急预案，比如对推进剂泄出重新组织发射预案进行了进一步细化和完善；对火箭的运载能力进一步评估、折算，扔掉箭体中的“累赘”，为火箭释放了更大的运载能力。
　　为不断提高火箭可靠性，安全、精准地将问天实验舱送到目的地，型号队伍还对长五B进行了有针对性的“增肌瘦身”，在生产工艺等方面进行了30多项改进。
　　随着发射次数增多，科研人员对火箭技术状态的认识也不断深入。此前，长五B在发射场的发射准备时间约为60天。本次任务进一步优化到了53天，为后续提高火箭发射效率、应对高密度常态化发射奠定了基础。
　　

（部分内容综合新华社）
　　华西都市报-封面新闻记者 杨峰 边雪 陈彦霏

海南文昌摄影报道