科技日?qǐng)?bào)記者 付毅飛 何亮

6月4日，記者從中國(guó)載人航天辦公室獲悉，經(jīng)總指揮部研究決定，瞄準(zhǔn)北京時(shí)間6月5日10時(shí)44分發(fā)射神舟十四號(hào)載人飛船，飛行乘組由航天員陳冬、劉洋和蔡旭哲組成，陳冬擔(dān)任指令長(zhǎng)，他們?nèi)繛榈诙教靻T。

據(jù)了解，陳冬參加過神舟十一號(hào)載人飛行任務(wù)，劉洋參加過神舟九號(hào)載人飛行任務(wù)，蔡旭哲是首次飛行。目前，執(zhí)行本次發(fā)射任務(wù)的長(zhǎng)征二號(hào)F遙十四火箭即將開始推進(jìn)劑加注。

按計(jì)劃，神舟十四號(hào)載人飛船入軌后，將采用自主快速交會(huì)對(duì)接模式，對(duì)接于天和核心艙徑向端口，與天和核心艙及天舟三號(hào)、天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船形成組合體。在軌駐留期間，神舟十四號(hào)乘組3名航天員將迎來空間站兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙以及天舟五號(hào)貨運(yùn)飛船、神舟十五號(hào)載人飛船的來訪對(duì)接，并與神舟十五號(hào)飛行乘組進(jìn)行在軌輪換，于12月返回東風(fēng)著陸場(chǎng)。

在軌工作生活半年，多項(xiàng)任務(wù)要解鎖

神舟十四號(hào)飛行任務(wù)是我國(guó)空間站建造階段第一次載人飛行任務(wù)，任務(wù)期間將全面完成以天和核心艙、問天實(shí)驗(yàn)艙和夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙為基本構(gòu)型的天宮空間站建造，建成國(guó)家太空實(shí)驗(yàn)室。

聽起來似乎簡(jiǎn)單，實(shí)際任務(wù)極其復(fù)雜。中國(guó)載人航天工程新聞發(fā)言人、中國(guó)載人航天工程辦公室副主任林西強(qiáng)介紹，神舟十四號(hào)飛行乘組將和地面配合完成兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙與核心艙的交會(huì)對(duì)接和轉(zhuǎn)位；首次進(jìn)駐問天實(shí)驗(yàn)艙和夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙，建立載人環(huán)境；配合地面開展兩艙組合體、三艙組合體、大小機(jī)械臂、氣閘艙出艙等相關(guān)功能的測(cè)試工作；首次利用位于問天實(shí)驗(yàn)艙的氣閘艙實(shí)施2-3次出艙活動(dòng)；完成問天實(shí)驗(yàn)艙和夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙十余個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)柜解鎖、安裝……

除此之外，神十四乘組還將開展在軌健康監(jiān)測(cè)與檢查、防護(hù)鍛煉、在軌訓(xùn)練與演練，以及大量空間站平臺(tái)巡檢測(cè)試、設(shè)備維護(hù)、維修驗(yàn)證、物資管理和站務(wù)管理等工作。

要完成上述任務(wù)，在軌期間，乘組將面臨構(gòu)型多、狀態(tài)新、任務(wù)密等挑戰(zhàn)。例如，乘組要經(jīng)歷9種組合體構(gòu)型，要操控小機(jī)械臂和組合臂、從問天艙氣閘艙實(shí)施出艙，還要實(shí)施5次交會(huì)對(duì)接、3次分離撤離、2次轉(zhuǎn)位、2~3次出艙任務(wù)，這些任務(wù)環(huán)環(huán)相扣，對(duì)乘組執(zhí)行任務(wù)能力提出了很高要求。林西強(qiáng)說。

面對(duì)任務(wù)挑戰(zhàn)，神十四乘組早有訓(xùn)練準(zhǔn)備。在籌備階段，乘組完成了問天艙、夢(mèng)天艙進(jìn)駐狀態(tài)設(shè)置和三艙工作生活以及健康保障、物資管理、站務(wù)管理等訓(xùn)練，乘組具備了三艙在軌駐留技能；完成了小機(jī)械臂操作、利用問天氣閘艙出艙活動(dòng)和遙操作實(shí)驗(yàn)艙交會(huì)對(duì)接等訓(xùn)練，乘組具備了完成空間站建造任務(wù)技能；針對(duì)三艙實(shí)（試）驗(yàn)項(xiàng)目增多的情況，完成了約30項(xiàng)空間實(shí)（試）驗(yàn)項(xiàng)目及平臺(tái)相關(guān)操作訓(xùn)練，乘組具備了開展相應(yīng)科學(xué)實(shí)（試）驗(yàn)的技能。

此外，我們多次安排神舟十四號(hào)乘組與神舟十二號(hào)、神舟十三號(hào)乘組交流，也將在神舟十三號(hào)任務(wù)基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn)和完善航天員長(zhǎng)期飛行保障措施，確保航天員在軌健康生活、高效工作，圓滿完成飛行任務(wù)。林西強(qiáng)說。

明星機(jī)械臂，更精巧、精準(zhǔn)、可聯(lián)級(jí)工作

機(jī)械臂是空間站的明星部件之一，林西強(qiáng)介紹，我們?cè)诤罄m(xù)發(fā)射的問天實(shí)驗(yàn)艙配置了一個(gè)小機(jī)械臂，與已隨天和核心艙入軌工作的大機(jī)械臂相比，具有更加精巧、更加精準(zhǔn)、可與大臂級(jí)聯(lián)工作三大特點(diǎn)。

要知道，小機(jī)械臂的重量和長(zhǎng)度均約為大臂的一半，負(fù)載能力約為大臂的1/8，相應(yīng)的目標(biāo)適配器也更加輕巧，小臂的運(yùn)動(dòng)和操控靈活。而且，小臂的末端定位精度更高，位置精度優(yōu)于大臂的五倍，姿態(tài)精度優(yōu)于大臂的兩倍，能夠完成精度要求更高的精細(xì)操作。此外，小機(jī)械臂可被大機(jī)械臂抓取形成組合機(jī)械臂，艙外作業(yè)覆蓋范圍更廣，通過大范圍轉(zhuǎn)移滿足去往不同位置進(jìn)行精細(xì)作業(yè)的需求。

擔(dān)負(fù)的任務(wù)上，小機(jī)械臂與大機(jī)械臂相似，通過目標(biāo)適配器連接分離切換，可實(shí)現(xiàn)獨(dú)立艙外爬行，完成航天員出艙活動(dòng)支持、艙外狀態(tài)檢查等任務(wù)。而且，小機(jī)械臂可發(fā)揮自身精巧、精準(zhǔn)的特點(diǎn)，完成精度要求更高的各類載荷和平臺(tái)設(shè)備的艙外安裝、維護(hù)和照料等精細(xì)操作。小機(jī)械臂還可通過組合臂轉(zhuǎn)接件實(shí)現(xiàn)與大機(jī)械臂的級(jí)聯(lián)組合，實(shí)現(xiàn)航天員和載荷的大范圍作業(yè)，如后續(xù)需要在艙外安裝的設(shè)備，可以通過貨運(yùn)飛船上行至夢(mèng)天艙的貨物氣閘艙，通過組合臂的抓取和轉(zhuǎn)移，完成在艙外載荷平臺(tái)上的安裝。此外，大小機(jī)械臂可協(xié)同開展艙外操作任務(wù)，還能完成互巡互檢的自身維護(hù)工作，有效提高了機(jī)械臂系統(tǒng)的可靠性。

林西強(qiáng)表示，可以說，空間站配置的大小兩個(gè)機(jī)械臂，分工各有側(cè)重，又相互配合，實(shí)現(xiàn)了1+1＞2的實(shí)用功能，滿足空間站任務(wù)的需求。

國(guó)家太空實(shí)驗(yàn)室整體達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平

記者了解到，作為國(guó)家太空實(shí)驗(yàn)室，中國(guó)空間站艙內(nèi)可以部署25臺(tái)科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜，每臺(tái)實(shí)驗(yàn)柜都是一個(gè)小型的太空實(shí)驗(yàn)室，可以支持開展單學(xué)科或多學(xué)科交叉的空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)，整體達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

問天實(shí)驗(yàn)艙主要面向空間生命科學(xué)研究，配置了生命生態(tài)、生物技術(shù)和變重力科學(xué)等實(shí)驗(yàn)柜，能夠支持開展多種類植物、動(dòng)物、微生物等在空間條件下的生長(zhǎng)、發(fā)育、遺傳、衰老等響應(yīng)機(jī)理研究。夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙主要面向微重力科學(xué)研究，配置了流體物理、材料科學(xué)、燃燒科學(xué)、基礎(chǔ)物理以及航天技術(shù)試驗(yàn)等多學(xué)科方向的實(shí)驗(yàn)柜，支持開展重力掩蓋下的多相流與相變傳熱、基礎(chǔ)燃燒過程、材料凝固機(jī)理等物質(zhì)本質(zhì)規(guī)律研究以及超冷原子物理等前沿實(shí)驗(yàn)研究。同時(shí)，在天宮二號(hào)空間冷原子鐘的基礎(chǔ)上，將建立世界上第一套由氫鐘、銣鐘、光鐘組成的空間冷原子鐘組，構(gòu)成在太空中頻率穩(wěn)定度和準(zhǔn)確度最高的時(shí)間頻率系統(tǒng)，開展引力紅移、精細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù)測(cè)量等前沿的科學(xué)研究。

林西強(qiáng)表示，針對(duì)上述艙內(nèi)科學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)柜、艙外試驗(yàn)裝置和巡天空間望遠(yuǎn)鏡，在空間站建造階段，共安排了近百項(xiàng)實(shí)驗(yàn)研究項(xiàng)目。后續(xù)轉(zhuǎn)入常態(tài)化運(yùn)營(yíng)后，還將實(shí)施較大規(guī)?？茖W(xué)研究，預(yù)期將有力推動(dòng)暗物質(zhì)與暗能量、星系形成演化、物質(zhì)本質(zhì)規(guī)律、生命現(xiàn)象本質(zhì)和人在太空的響應(yīng)變化規(guī)律，以及地球可持續(xù)發(fā)展等重大前沿科學(xué)問題的突破，為未來我國(guó)開展近地以遠(yuǎn)的載人空間探索提供深厚的科學(xué)和技術(shù)積累。