天上有個(gè)中國(guó)實(shí)驗(yàn)室

盈七

在離地面400多千米的太空中，裝載著中航員的“天宮”空間站正在遨游。2021年6月17中國(guó)人首次進(jìn)入自己的空間站。有網(wǎng)友還曾拍到我們頭頂飛過(guò)的視頻，只見(jiàn)黑暗的夜空中，有一耀的“新星”從夜空劃過(guò)。

這顆“星”不光是宇航員在太空的家，也是擁有各種高科技設(shè)備的實(shí)驗(yàn)室。高潔凈、高真空重力……太空中的這些有利于開(kāi)展科學(xué)實(shí)驗(yàn)的條一直很讓科學(xué)家們向往，有了空間站，那還等什趕緊“上天”去做“神仙實(shí)驗(yàn)”吧！

史上最昂貴的“積木”——來(lái)自中國(guó)的太空飛船“積木”

中國(guó)航天科技集團(tuán)五院空間站系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師朱光辰曾打過(guò)一個(gè)形象的比方：如果神舟飛船是一輛轎車(chē)，天宮一號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室和天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室就相當(dāng)于一室一廳的房子，而空間站就是三室兩廳還帶儲(chǔ)藏間，算是“豪宅”了。

說(shuō)是“豪宅”，名副其實(shí)——它比1節(jié)火車(chē)廂還要寬敞，有3輛大客車(chē)那么重。天和核心艙居中，是管控中心，也是航天員的主要生活場(chǎng)所。問(wèn)天和夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙連接在兩側(cè)，用于艙內(nèi)外空間科學(xué)試驗(yàn)，必要時(shí)，還能對(duì)空間站進(jìn)行控制。它們和核心艙構(gòu)成“丁”字形，這不就是妥妥的三室兩廳還外帶儲(chǔ)藏間嘛！這么大的“豪宅”，是怎么搭建起來(lái)的呢？它們是由科學(xué)家的巧手，像搭積木一樣，一塊一塊拼在一起的。

2021年4月29日，天和核心艙作為搭建空間站的“第一塊積木”最先落戶(hù)預(yù)定軌道;“第二塊積木”是被稱(chēng)為太空“快遞小哥”的天舟二號(hào)貨運(yùn)飛船第一個(gè)與核心艙對(duì)接，完成實(shí)驗(yàn)物資和生活用品的凌空運(yùn)送任務(wù);“第三塊積木”是由神舟十二號(hào)載人飛船，將3名航天員送到空間站開(kāi)展工作;“第四塊積木”是一個(gè)組合：天舟三號(hào)貨運(yùn)飛船再次送貨，神舟十三號(hào)載人飛船緊隨其后，第二批航天員入駐空間站，完成了年底掃尾工程。

按照計(jì)劃，2022年，“第五塊積木”問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙和“第六塊積木”夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙將陸續(xù)發(fā)射，完成最后對(duì)接，空間站正式問(wèn)世：接著陸續(xù)還有其他“積木”過(guò)來(lái)組合、分離，搭建“空中堡壘”。

有了“豪宅”，就要有專(zhuān)屬的配套設(shè)施。天宮空間站還有自己的“運(yùn)輸專(zhuān)用車(chē)”——天舟貨運(yùn)飛船和神舟載人飛船，它們負(fù)責(zé)接送航天員上下班航天員的食物、實(shí)驗(yàn)器材、空間站的燃料也都是它們運(yùn)送。最可愛(ài)的是，它們返回地球時(shí)，還會(huì)順手把垃圾帶走，經(jīng)過(guò)大氣層的時(shí)候扔掉，讓垃圾被大氣摩擦燒毀。

“神仙”實(shí)驗(yàn)室里有神”技

在太空中，航天員曾經(jīng)向公眾直播了微重力狀態(tài)下的“真人秀”。指令長(zhǎng)聶海勝盤(pán)起腿，玩起了“懸空打坐”。航天員王亞平用手指輕輕一推，聶海勝搖搖晃晃向遠(yuǎn)處飄去。

相比于“微重力”這個(gè)專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)，“失重”這個(gè)形容詞更為廣大讀者所知。為了確保實(shí)驗(yàn)器材在失重狀態(tài)下還能數(shù)據(jù)精確，科學(xué)家特意設(shè)計(jì)了一種柜外跟隨控制模式”：讓工作狀態(tài)下，內(nèi)外體實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)組成一個(gè)整體在核心艙的空間內(nèi)飛行，這時(shí)，由于不受引力以外的力，實(shí)驗(yàn)的穩(wěn)定性將大大提升。

在空間站內(nèi)生活那么久，衣食住行，方方面面都需要操心，所以，空間站擁有非常完整的生命保障系統(tǒng)，比如制作氧氣的“電解水裝置”，保證宇航員在太空中順暢呼吸;還有做3D打印實(shí)驗(yàn)的裝備等等，3D打印技術(shù)已經(jīng)如此發(fā)達(dá)了，為什么還要千里迢迢，上天做這種實(shí)驗(yàn)？

這你就有所不知了，3D材料打印時(shí)會(huì)有融化、

粘接凝固等層層堆積的過(guò)程，無(wú)論是金屬還是塑料都是“剛性”結(jié)構(gòu)，但在打印期間，難免有些會(huì)由于重力作用而塌縮，結(jié)果形成的形狀很難維持！但在微重力下，空間站打印則完全可以消除這種不利因素，打印出的東西堪稱(chēng)完美！

天官里的“圓桌會(huì)”

此時(shí)此刻，“天宮家族成員”正圍在一個(gè)小圓桌邊，討論著什么——

在天宮空間站左手邊，坐著一個(gè)活潑的金屬球，在凳子上跳來(lái)跳去，嘴里不停地念叨著：“不行不行，我必須要住單間！

大家竊竊私語(yǔ)：“這個(gè)金屬球是誰(shuí)呀？

金屬球居然聽(tīng)到了：“哼！我才不是球！我是液滴！給我點(diǎn)力，我的身體能翻轉(zhuǎn)成各種模樣！

天宮空間站：“對(duì)的，它是熔融金屬，能保持在熔點(diǎn)臨界溫度這個(gè)狀態(tài)很不容易的，它現(xiàn)在是處在固相和液相之間。太空的微重力環(huán)境，讓它的很多特性變得和地球上不一樣。就像微重力下的流體一樣，它呈現(xiàn)出一個(gè)幾乎完美的球形，它將形成一種全新的材料。”

天和小哥哥舉手了：“我還專(zhuān)門(mén)為它準(zhǔn)備了一個(gè)煉丹爐——‘無(wú)容器實(shí)驗(yàn)柜，顧名思義，就是不用容器承載，使物體在懸空的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)熔煉的過(guò)程。這個(gè)煉丹爐一不，是實(shí)驗(yàn)柜，不但能保證液滴的純凈，還能讓它漂浮在空中，就算是低溫也不會(huì)凝固！

天宮空間站聽(tīng)后大喜，趕快一錘定音：“那熔融金屬液滴就住在天和，可以嗎？

就這樣，天和就帶著熔融金屬液滴回去了。一場(chǎng)關(guān)于“熔融金屬液滴住在哪兒”的圓桌會(huì)議圓滿(mǎn)結(jié)束！

小智：在天宮空間站里，像“無(wú)容器”這樣特殊的實(shí)驗(yàn)柜有20多個(gè)，可供宇航員進(jìn)行1000多項(xiàng)研究，稱(chēng)這里是“太空實(shí)驗(yàn)室”是不是毫不夸張？宇航員還會(huì)在這里研究太空對(duì)人體細(xì)胞和器官的影響，并利用空間環(huán)境開(kāi)發(fā)藥物和醫(yī)療技術(shù)，產(chǎn)出像泡沫塑料一樣輕盈的金屬……所有項(xiàng)目，都會(huì)以開(kāi)放、合作和共贏的態(tài)度，與國(guó)際航天機(jī)構(gòu)及多個(gè)國(guó)家攜手合作，共同參與，分享成果，造福全人類(lèi)。不得不說(shuō)，這樣的太空站，是全人類(lèi)的寶！F7D769BB-29E7-4C2C-BC0C-AA3E4A16C27C