航天员陈冬开启问天实验舱舱门。

航天员陈冬进入问天实验舱。

　　7月25日在北京航天飞行控制中心拍摄的神舟十四号航天员乘组进入问天实验舱。航天员陈冬（中）、刘洋（右）、蔡旭哲进入问天实验舱。 新华社发

　　据中国载人航天工程办公室消息，神舟十四号航天员乘组于7月25日10时03分成功开启问天实验舱舱门，顺利进入问天实验舱。这是中国航天员首次在轨进入科学实验舱。
　　后续，将按计划开展组合体姿态融合控制、小机械臂爬行和大小臂组合测试等在轨工作，并利用问天舱气闸舱和小机械臂进行航天员出舱活动。
　　对于“太空出差三人组”而言，问天实验舱的到来，是生活和工作上的双重助力。那么，此次飞行任务中，有哪些航天科技为问天实验舱的问天之路保驾护航？

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舱内为何能“四季如春”？

　　“问天的典型特点就是集平台功能与试验载荷功能于一体。”航天科技集团五院空间站系统副总设计师刘刚介绍，问天实验舱与天和核心舱互为备份，其内部配置了与核心舱相同的航天员生活设施，包括3个睡眠区、1个卫生区和锻炼区、厨房等，并提供了专用气闸舱和应急避难场所。后续神舟十五号载人飞船发射、两个乘组实现“太空会师”后，问天实验舱可以与核心舱一起支持两艘载人飞船轮换期间6名航天员的生活。
　　航天器在轨时，没有了大气层的保护，在太阳照射的情况下，表面温度可达100摄氏度以上，而没有阳光时，温度会降到零下100摄氏度以下。
　　问天实验舱作为我国目前最重、尺寸最大的单体飞行器，在极冷极热的太空环境中，想要保证舱内各种设备始终处于20多摄氏度的舒适环境，就要靠航天科技集团五院空间站问天实验舱热控团队研制的“太空空调”。
　　“太空空调”的核心是遍布各个位置的液冷系统，航天科技集团五院问天实验舱流体回路负责人王德伟介绍，团队为问天实验舱研制了三套液冷系统，将各种设备或试验载荷产生的热量收集并辐射到外太空，可支持数千瓦级以上试验载荷的散热，其中一套是专门为舱外试验载荷进行温度保障的散热回路。
　　同时，航天科技集团五院的研制人员开发了大尺寸、高效界面导热材料，兼顾了舱外载荷维修和导热的双重目的。
　　在“太空空调”的研制中，为满足部分特殊设备的温度控制要求，许多新科技纷纷登场，如舱外设备上使用的太阳反射率超过90%的“白色外衣”、石墨烯导热索技术等。

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怎样实现“实时在线”？

　　航天测控通信是指地面站对航天器进行轨道测量、遥测遥控和数据传输，是航天器升空后与地面的唯一联系，就像放风筝的线。因此，航天测控通信也被大家称为航天器的“生命线”。
　　本次问天实验舱升空，中国电科用十余个陆基测控站、海基测量船和天链中继卫星编织了一张全覆盖的测控通信网络。
　　中国电科首席专家柴霖表示，目前我国已建成第三代“综合化测控体制”，具备“多重组、深综合、高可靠”等特点。
　　第三代“综合化测控体制”采用了资源重组的设计理念和技术，即各部分之间以交叉组合的方式重构出多种设备形态，系统组成灵活多样，提高了设备使用率和任务可靠度。
　　柴霖介绍，新一代测控设备为测运控一体化系统，既有传统测控功能，又有高速数据传输功能，两类数据融合传输，节省资源。
　　综合化设备和智能手机一样，可支持在一套航天测控通信设备同时安装多个应用程序，不同信号形式、工作模式、技术体制的功能可以同时或分别使用。

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将在太空开展哪些实验？

　　将“太空豪宅”扩展至“六室二厅二卫”的同时，问天实验舱承担着另一项重要功能——其装载的8个实验机柜、22个舱外载荷适配器，相当于把一个大型科学实验室搬到了太空。
　　“问天实验舱以生命科学和生物技术研究为主，在空间生命科学与生物技术、微重力流体物理、空间材料科学、空间应用新技术试验等4个领域规划部署了10余个研究主题，目前已立项40余项科学项目，空间站建成后将持续论证、滚动实施相关科学项目。”载人航天工程空间应用系统副总师吕从民说。
　　为什么要在太空做实验？中科院空间应用中心研究员张伟告诉记者，这是因为太空可以提供长期的微重力、辐射等特殊研究环境，“在微重力条件下，浮力对流和压力梯度极大地减小，沉淀和分层现象基本消失，有希望发现被重力掩盖的物质本质规律。”
　　凭借着生物技术实验柜中的组织、细胞和生化分子等不同层次多类别生物样品，以及生命生态实验柜中的植物种子、幼苗、植株、小型动物等实验样品，科学家们既可以开展干细胞与再生医学、靶向药物、合成生物制造等生物高技术产品研发，为国民经济发展和人民医疗健康服务；又可以开展空间生命科学重大基础问题机理研究，寻找人类未来另一种可能的生存途径。
　　“探索浩瀚宇宙是人类的共同梦想”，在这一理念的驱使下，中国对空间站中的国际合作始终持开放态度，为各国探索太空提供新的机会。据了解，欧洲空间局已派出航天员到中国接受训练。
　　

综合新华社、中央纪委国家监委网站等
科技助力
“问天”成功飞天背后离不开重庆大学研发团队八年攻关助力
　　华西都市报讯（记者 曹钰）

凝结着中国科学家团队智慧结晶的问天实验舱成功飞天背后，亦有重庆科学家的功劳。记者从重庆大学了解到，该校国家重点实验室陈兵奎教授团队负责了问天实验舱的阿尔法机构“对构齿轮传动”研发工作。团队历经8年攻克多项关键技术，最终完成交付。
　　据了解，问天实验舱在预定轨道上完成姿态调整和系统调试后，其太阳能电池翼的阿尔法对日定向驱动机构就会投入使用。阿尔法对日定向驱动机构采用的“对构齿轮传动”，正是由陈兵奎教授提出的新型齿轮传动，这种齿轮传动拥有突出的误差适应能力和较高的承载能力，能够满足太空极端高低温交替变化，具有高可靠、长寿命等特点。“它的原理是我们受小时候滚铁环的启发而提出的。”陈兵奎说。
　　在历时8年的研发过程中，陈兵奎教授团队在前期积累的理论研究和工业应用基础上，攻克了多项关键技术，主要是极端工况下的设计理论与方法，多物理量作用下的数字闭环精密加工与测量，拟实条件下的加速疲劳寿命试验技术与装备等。