天和逐梦，扬帆起航

“胖五”升空照片

天和逐梦，扬帆起航。2021年4月29日11点22分左右，长征五号B运载火箭在海南文昌发射中心发射升空并顺利抵达轨道，拉开了我国空间站建设的序幕。中国载人航天工程再次开启新征程。

建成后的空间站是什么样子的？

本次发射搭载的是我国空间站的重要组成部分：“天和”号核心舱。核心舱全长16.6米，最大直径4.2米，发射质量22.5吨，只能由运载能力最强的长征五号运载火箭发射。核心舱在设计上有很大突破，供航天员工作生活的空间达到了50立方米，可支持3名航天员长期在轨驻留。

除了这次的 “天和”核心舱外，另外两个实验舱分别名为“问天”和“梦天”。“问天”和“梦天”两个实验舱分别用于生物、材料、微重力流体和基础物理等方面的科学实验。

具体来讲，“问天”实验舱主要用于开展舱内和舱外空间科学实验和技术试验，也是航天员的工作生活场所和应急避难场所，配备有航天员出舱活动专用气闸舱，支持航天员出舱活动，还有小型机械臂，可进行舱外载荷自动安装操作。除此之外，它还有核心舱部分关键平台功能，这意味着在需要的时候，还可以接管对空间站的管理和控制。“梦天”实验舱除具备和“问天“实验舱类似的功能外，还配置有货物专用气闸舱，在航天员和机械臂的辅助下，支持货物、载荷自动进出舱。

在空间站常态化运行后，将有3名航天员作为一个乘组长期驻留，定期轮换。轮换期间，最多可有6名航天员同时在空间站工作，完成交接后，前一个乘组乘坐载人飞船返回地球。

那些神奇的装备

       据了解，航天科工为长征五号B遥二运载火箭研制配套了多种地面测控设备，在火箭测试、转场和发射过程中为发射任务进行“健康监测”。动力测控系统PXI测试组合是获得动力系统各项测试参数的关键环节，可通过采集传感器传来的数据，将全箭动力系统的健康状态实时反馈给指挥人员，提供火箭发射指挥决策过程的支撑数据。同时，测量系统PXI自动测控组合作为该型号火箭的地面关键测控设备，起到对测发控信号实时监测和供配电控制的作用。整流罩环境测试组合是在星箭合体后，直到发射前都在时时刻刻的监测整流罩内的温度、湿度环境状态，保障天和核心舱时刻处于一个良好的环境中。

       在长征五号B遥二运载火箭发射升空期间，航天科工研制的两部固定式脉冲测量雷达一直凝望注视着火箭的轨迹。雷达屏幕上微微跳动的一个光点，在空中已是千里之外。这是专门承担运载火箭发射上升段相关测量任务的雷达，能为指控中心实时提供火箭距离、方位、俯仰等精确坐标信息和径向速度数据，一旦飞行出现偏移轨道的状况，即刻就能发现，就像两双锐利的眼睛，一刻不停地紧盯火箭的飞行。因不受雨雪台风等天气因素影响，在火箭飞行观测的初始阶段，测量雷达发挥至关重要的作用，这两部“功勋”雷达，先后已圆满完成长征七号、长征五号首飞等数次飞行任务。

       在此次任务中，航天科工研发的声表滤波器和扼流圈为飞行器的传输系统、通信分系统等关键部位提供通信保障服务。航天器发射中一旦有了信号干扰，地面接收到的内容就像接听串了线的电话，难以分辨准确信息。声表滤波器能有效滤除不同飞行阶段的各种干扰信号，保障通信清晰传回地面。扼流圈则用于抑制设备电路因环境变化引起的电流突变，提升设备抗电磁干扰能力，保障设备可靠性。为了滤除无用的信号干扰，确保探测器与地面中心的信号畅通，每一个合格的高可靠性声表面波器件，都需在高倍显微镜下“过关斩将”，最细线条相当于头发丝直径的数百分之一，还需在超净间加工、清洗。

       天和核心舱到达预定轨道后必须“摆正姿态”，这正是航天科工研发的石英挠性加速度计和IF转换电路这对“王牌CP”的拿手好戏。石英挠性加速度计负责测量天和核心舱发动机在轨工作时产生的微弱加速度，将其作为电流信号输出，而它的搭档IF转换电路则能够准确将此信号“翻译”成脉冲信号，从而为它们所隶属的惯性测量单元“知晓”加速度乃至速度、位置等信息提供了最重要的前提。其实，这对“CP”其实是我国神舟、探月等任务的“全系标配”，还广泛应用于航空、船舶、兵器、石油、岩土工程等诸多领域。

目前在轨运行的有哪些空间站？

目前，正在地球轨道上运行空间站的只有美国、俄罗斯、日本、欧洲以及加拿大等国联合建造的国际空间站，其他空间站都退役了。

国际空间站图片

国际空间站始建于1998年，第一个舱室由俄罗斯质子号运载火箭发射入轨，后续主要由美国的航天飞机和俄罗斯的飞船进行建造和维护。最近几年，SpaceX的货运和载人飞船也参与了进来。经过10多年的建设，2010年才正式转入全面使用阶段。国际空间站长73米，宽109米，重400多吨，是人类历史上第九个空间站，也是最大的空间站。

我国天宫一号和天宫二号空间实验室

天宫一号于2011年9月29日发射升空，是中国载人航天工程发射的第一个目标飞行器，也是中国第一个空间实验室。

2011年11月3日，天宫一号与神舟八号飞船完成中国首次空间飞行器自动交会对接任务，并进行了二次自动交会对接，形成组合体。

2012年6月18日，天宫一号与神舟九号完成自动交会对接工作，形成组合体。

2013年6月13日，神舟十号与天宫一号实现自动交会对接，形成组合体，航天员入驻天宫一号。

2016年3月16日，天宫一号正式终止数据服务，全面完成了历史使命。

2018年4月2日，天宫一号再入大气层，再入落区位于南太平洋中部区域，绝大部分器件在再入大气层过程中烧蚀销毁。

2019年7月19日，天宫二号完成使命，受控离轨并再入大气层，少量残骸落入南太平洋预定安全海域。

未来计划

按照空间站建造任务规划，今明两年我国将接续实施11次飞行任务，包括3次空间站舱段发射、4次货运飞船发射以及4次载人飞船发射，于2022年完成空间站在轨建造， 实现中国载人航天工程“三步走”发展战略“第三步”的任务目标。