據中國載人航天工程辦公室消息，北京時間2022年6月5日10時44分，搭載神舟十四號載人飛船的長征二號F遙十四運載火箭在酒泉衛星發射中心點火發射，約577秒后，神舟十四號載人飛船與火箭成功分離，進入預定軌道，飛行乘組狀態良好，發射取得圓滿成功。

這一次出發的神十四乘組，被網友們笑稱為“最忙乘組”，因為他們的任務與前兩次不同。在接下來的半年里，神十四乘組將在軌迎來問天實驗艙、夢天實驗艙，完成空間站組裝建造，還將與神舟十五號乘組進行“面對面”交接，最終完成國家太空實驗室的建立。記者特邀南京航空航天大學的多位專家，對此次的發射任務進行了解析。

【“最忙乘組”這半年要做這些事——】

和地面配合完成兩個實驗艙與核心艙的交會對接和轉位；

首次進駐問天實驗艙和夢天實驗艙，建立載人環境；

配合地面開展兩艙組合體、三艙組合體、大小機械臂、氣閘艙出艙等相關功能的測試工作；

首次操作問天實驗艙小機械臂進行艙外作業，開展問天小機械臂與天和大機械臂的級聯測試；

首次利用位于問天實驗艙的氣閘艙實施2-3次出艙活動；

完成問天實驗艙和夢天實驗艙14個科學實驗機柜解鎖、安裝；

繼續開展“天宮課堂”太空授課及其他公益活動。

除此之外，神十四乘組還將開展在軌健康監測與檢查、防護鍛煉、在軌訓練與演練，以及大量空間站平臺巡檢測試、設備維護、維修驗證、物資管理和站務管理等工作。

【為啥這么忙？】

今年是中國空間站建造決戰之年

2022年是中國載人航天工程立項實施30周年，也是中國空間站建造決戰之年。據早前公布的消息，中國空間站建造分關鍵技術驗證和建造兩個階段實施，關鍵技術驗證階段成功實施了長征五號B運載火箭首飛，天和核心艙，神舟十二號、神舟十三號載人飛船，天舟二號、天舟三號貨運飛船等6次飛行任務，突破并掌握了空間站建造和運營相關的一系列關鍵技術。

今年5月，中國空間站進入建造階段，年內將發射2個空間站實驗艙、2艘載人飛船、2艘貨運飛船，再將6名航天員送入空間站。具體時間節點為：

5月發射天舟四號貨運飛船；

6月發射神舟十四號載人飛船，3名航天員進駐核心艙并在軌駐留6個月；

7月發射空間站問天實驗艙，與天和核心艙對接；

10月發射夢天實驗艙與核心艙對接，之后空間站三艙形成“T”字基本構型，完成中國空間站在軌建造；

隨后將發射天舟五號貨運飛船和神舟十五號載人飛船，神舟十四號、神舟十五號乘組航天員將在太空“會師”，共同在軌工作約一周。

圖源中國載人航天

【專家解析】

9種組合體構型反復調整

通過“搭積木”讓空間站建造更加理想

“還記得天和核心艙發射時，我們說的在太空中‘造房子’嗎？這一次，神十四乘組的主要任務就是給‘太空房子’裝修升級去啦。”南京航空航天大學航天學院聞新教授告訴記者，在軌期間，神十四乘組將面臨構型多，狀態新，任務密等挑戰，對乘組執行任務能力提出了很高要求。“伴隨著問天和夢天兩個實驗艙的發射，空間站將變成‘三室兩廳’。 航天員在太空中會像‘堆積木’一樣，借助機械臂系統，逐漸把整個結構搭建起來。在這個過程中，萬一出現‘漏氣’等情況，還可以出艙進行修補。”聞新介紹，上個世紀，美國和俄羅斯的航天員就已經進行過實踐，在太空中“組合”核心艙和實驗艙是比較成熟的技術，“對于現在的中國航天來說，也不是什么難事。”在太空中，空間站會經歷9種組合體構型，這是因為考慮到空間站運行的穩定性，采用重力梯度穩定，所以空間站需要變換姿態，反復調整位置，反復組合。最終空間站的各個艙位將調整到最完美構型，組裝建造最急完成，建成國家空間實驗室。”

據悉，在這期間，空間站的各個結構部位將實施5次交會對接、3次分離撤離、2次轉位，航天員要在2~3次出艙中，通過操控機械臂，完成這一系列位置調整，各次任務環環相扣。

三室兩廳還帶“儲藏室”

百噸級最大結構在太空中為啥不會“掉下來”

“科研人員在這之前，已經反復試驗過徑向對接、交會對接，為了就是這一刻的調整，讓國家空間實驗室的構造，達到理想效果。”聞新教授介紹，完成這些操作，“主力”是神十四乘組，而地面的飛控中心則會起到輔助和遙控作用。因此，神十四“最忙乘組”的名號絕對實至名歸。

如果一切進展順利，今年，我們或將會看到的天宮空間站最大構型：天和一號核心艙+問天號實驗艙+夢天號實驗艙+天舟五號貨運飛船+神舟十四號載人飛船+神舟十五號載人飛船，規模近百噸級。這么重的“龐然大物”在太空中飛行，為啥不會掉下來？“在失重的太空中，影響飛行高度的因素是飛行速度，空間站的自重對于飛行高度的影響非常小。”聞新教授打了個比方，在太空中飛行的空間站，就像一艘在海水中漂浮的“船”，“太空中的天體，都按照天體運動規律在轉動，不會停止，也不會加速，比如我們最常見的‘地球繞著太陽轉’，地球也沒有‘發動機’。因此，空間站只需要維持飛行速度，一圈一圈繞著地球轉，‘掉下來’的擔心完全是多余。”

“太空一期”竣工，“太空二期”會跟上

未來建造“月球空間站”也不是沒有可能

神十四乘組建成國家太空實驗室后，神十五、神十六乘組上去還能干嘛？在網上，不少網友發出了好奇的疑問。聞新教授告訴記者，太空實驗室建成后，神十五和神十六乘組進入太空的任務，將從建造空間站轉變為空間科學技術實驗。

“比如一些生命科學實驗，還有相關的基礎科學研究等等。”聞新告訴記者，從神舟五號到神舟十二號，中國載人航天實現的大踏步的跨越，跟隨航天員上天的物件也從乒乓球等小物件，逐漸發展為種子等植物個體。“其實從神舟一號開始，航天器就在陸陸續續帶著各類種子上天，進行太空實驗。”聞新透露，未來，航天員在太空中的食物，有望“自產”。“目前，帶上太空的植物種子，多半是用來進行太空實驗的。這些實驗最終目的，是為了能讓作物在太空中良好生長。航天員長期在空間站里生活，需要新鮮蔬菜補給。將來他們吃的菜，都可以自己種。”

也有網友樂觀展望，伴隨著“太空一期”在今年年底的完工，未來，是否會有“太空二期”甚至是月球空間站？聞新教授透露，中國空間站的使用壽命是十年，“太空二期”已經在科研人員的計劃中了。在未來，中國建造月球空間站也不是沒有可能。

【鏈接】

“徑向對接”猶如“萬里穿針”，很難！

但要建成太空實驗室，必須得會

如果你一直關注航天，一定會看到這個頻繁出鏡的名詞：徑向對接。這一次的神舟十四號載人飛船，與空間站的對接方式也是徑向對接。

為什么要采用徑向對接的方式？“空間站核心艙的對接口不會完全在同一個水平方向上，因此，徑向對接是航天器必須要掌握的一項對接技術。”專家告訴記者，從神舟十二號開始，我國的載人飛船新增了自主快速交會對接、徑向交會對接和180天在軌停靠能力。在太空中“相遇”后，兩個航天器會在空間軌道上合并在結構上連成一個整體，這是載人航天活動的三大基本技術之一，是實現空間站和空間運輸系統的裝配、回收、補給、維修、航天員交換及營救等在軌服務的先決條件。

到了神舟十三號，“徑向對接”技術首次得到太空驗證。距離發射時間過去約6.5個小時后，神舟十三號載人飛船采用自主快速交會對接模式，成功對接于天和核心艙徑向端口。所謂“徑向交會”，就是指航天器從空間站組合體的下方垂直向上對接。在這之前,我國在太空進行的飛船交會對接都是水平方向的，包括前方向交會和后方交會。

聞新教授表示，徑向交會技術難度極大，在太空中的對接是“萬里穿針”的難度。“雖然是‘萬里穿針’，但一定會越‘穿’越熟練。”聞新說，徑向對接是一個從低軌道飛向高軌道的過程，對于整個軌道的抬高和控制都是有好處的。

揚子晚報/紫牛新聞記者  楊甜子

校對 蘇云