7月24日14时22分，搭载问天实验舱的长征五号乙三运载火箭在中国文昌航天发射场点火准时发射。约495秒后，问天实验舱与火箭成功分离，进入预定轨道。
25日3时13分，田甜实验舱与天河核心舱组合体完成在轨交会对接。这是空站间首次航天员在轨交会对接。
25日10时03分，神舟十四号航天员成功打开实验舱舱门，顺利进入实验舱。这是中国航天员首次进入在轨科学实验室。
空间实验舱是中国空站的第二个舱，也是第一个科学实验舱。上线前后有哪些令人感动的细节？国内的泰空家园“新家园”有哪些技术突破？
毫米“关怀”打造做大做强“新家”
“问天实验舱是空之间站族中的大块头，全长17.9米，发射重量23吨。是目前国内最重最大的单机，功能强大，结构复杂，指标先进。”航天科技集团五院空间站系统总设计师章昊介绍。
“更大、更强、更全、更好、更薄”——为实现这一目标，设计研制团队团结一致，攻克了一系列工艺瓶颈，研发出多项关键技术，最终确保了空间实验舱的高质量交付和成功发射。
问天实验舱模拟图
空间实验舱内的工作舱是目前我国最大的载人密封飞船舱，长度近10米。为了保证安装在舱外的载荷正常工作，舱外72个设备支架的接口精度非常高。但正是因为“尺寸大”，舱体结构上的精密接口尺寸受温度影响而放大，导致支架装配调整过程中测量误差较大。
同时，目前大舱研制使用的车间空规模较大，产品研制周期较长，车间内很难实现长期恒温环境。因此，航天科技集团五院529厂载人航天领域总工程师赵长喜带领团队，巧妙提出了虚拟恒温测量方法，依靠数学矩阵计算原理，使易受温度影响的测量环节可靠稳定，最终实现了支架装配的高精度，成功为空间实验舱的大机体雕刻了精确的外形，保证了空间实验舱外载荷的高可靠性。
气闸舱是空间实验舱最重要的组成部分之一，是未来航天员的主要出舱通道。然而，开发人员很难将舱门焊接在机舱的立柱段上。以前的车型车门大多是规则的平面曲线焊缝，焊接厚度只有2mm。但这扇门的焊接位置在一个马鞍形空曲面上，焊接厚度增加到5mm，传统手工焊接无法满足要求。航天科技集团五院研制人员经过反复研究试验和大量工艺试验，提出了空曲线自动焊接新技术，自主研发了柔性焊接夹具，成功完成了密封舱舱门门框的焊接，各项指标均达到设计要求。
正是对完美近乎苛刻的追求，才造就了泰空的美好家园。
准确，护送空站“万无一失”
中国空站由一个核心舱和两个实验舱组成，这三个舱的发射任务全部由长五乙火箭执行。2021年4月29日，长五B火箭成功发射天河核心舱，拉开了空之间建站的序幕。一年后，实验舱发射，长五B研制团队再次进行“箭”远征。
航天科技集团首任总裁、嫦娥五号B火箭副总设计师楼吕梁说，嫦娥五号B飞船的发射是我国首次大型低温火箭的交会对接任务。“零窗口”发射对运载能力、入轨精度和发射可靠性提出了更高的要求。围绕任务特点，研究团队在一年内完成了30余项全箭飞行可靠性改进。
吕梁说，交会对接就像在Tai 空里穿针引线。为了更加准确可靠地完成任务，长五B团队正在优化发射前流程、扩大发射窗口、提高运载能力等方面寻求突破。
研制团队首先将各系统联锁工作流程由“串联”调整为“并联”，并在火箭点火前预留2分30秒的故障排除时间。然后，“在轨道精度要求下，通过‘起飞时间修正技术’，将发射窗口拓宽至2分30秒。即使火箭未能完全按照预定窗口发射，也能在这段时间内通过后期轨道修正准确完成入轨和交会对接。
该团队还将长五B火箭的运载能力提高到不低于23吨。而大推力火箭精确入轨的难度会更大，这就好比一脚刹车把高速行驶的汽车停到指定位置。长二火箭独有的“大推力直接入轨精确控制技术”和20.5米超大型整流罩，使空之间的空间站舱段安全到达预定轨道。
“就像眼睛进不去沙子一样，一点点的盈余，都可能对火箭发射和对接造成灾难性的后果。”航天集团首任总裁、长五乙火箭总设计师刘兵说，为确保太空舱成功交会对接，长五乙团队通过技术沟通、分析论证，严格控制火箭剩余，最大限度减少对太空舱对接的影响。
此外，今年长五B团队还进行了该型火箭的未来规划论证。通过系统梳理团队前七次飞行的数据，将原本60天的发射准备时间缩短至53天左右，为后续的高密度发射任务做准备。
见证了田文实验舱的成功发射，长五B团队暂时卸下了重担。但正如他们所说，“每次成功发射后，你只能开心两个小时。”梦想实验室的启动在即，他们再次肩负重任。
从“问天”到“问天”，一直在问关于泰空的问题。
2020年7月23日，长征五号火箭托举田文一号火星探测器，迈出了探索浩瀚宇宙的重要一步，开启了中国的行星探测时代。
从“问天”到“问天”，两次发射相差不过两年零一天。从探索星球到建造中国人自己的空站，两年来，航天员们从未停止前进的脚步。行星探测工程、探月工程、载人航天工程相继实现梦想空，走上了“问天”之路。
从“问天”到“问天”，一个“问”字道出了它们共同的内涵——探索与质疑。空间实验舱不仅是航天员的“新家”，也是空中科研的重要使命。
作为“国家Tai 空实验室”的一部分，问天实验室将主要进行生命科学和生物技术研究。目前，空间实验舱已在生命科学与生物技术、微重力流体物理、空间材料科学、空间新技术实验等4个领域规划和部署了10多个研究课题，确立了40多个科学项目。
中科院空应用中心研究员、集成技术中心副主任张路介绍，载人航天第二步，我国在天宫一号和天宫二号开展了多种类型的科学实验，主要集中在单一实验项目，实验样品不具备能力，需要更换。现在空站间阶段，科研实验将由单一分散改为大规模群体型，在Tai 空建成真正的科学实验室。舱内的科学实验柜是进行各种科学实验的通用基础平台。
问天实验舱内的四个科学实验柜。
“除了少数实验机柜外，大部分实验机柜的外部接口都是统一的，内部负载的接口都做成了国家标准，所以维护和更换都很方便。同时，实验柜也可以兼容国际标准，为后续的国际合作做准备。”张路说。
未来空站还将开展65项研究计划，包括近1000个研究项目，涉及四大领域:空生命科学与人体研究、微重力物理科学、空天文与地球科学、空新技术与应用。
中国科学院空应用系统副总工程师兼空应用中心综合技术中心主任凯利表示:“空站的建立只是空中国科学研究的开始。后续，全国各地的高校、科研院所、中小学生均可参与空站间空科学实验。我们也欢迎世界各地的研究人员共同利用我们的平台开展科学研究。”
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