问天实验舱实物曝光，有2个机械臂和3个太阳翼，今年5月发射升空

我国将在今年5月份发射“问天”实验舱，届时将与“天和”核心舱对接，然后在8到9月份又会发射“梦天”实验舱，与“天和”、“问天”组成三舱结构，基本完成空间站一期工程建设。而这一切，将在半年内完成。具体来说，在半年时间内，我们将完成包括天舟四号货运飞船、神舟十四载人飞船、“问天”实验舱、梦天实验舱、神舟十五载人飞船和天舟五号货运飞船等6次重大航天任务，真是速度惊人。

我国空间站一期工程的三舱结构

而就在最近，作为这一系列连续动作的第一步，“问天”实验舱的实物也终于曝光了。从画面上可以看到，它与“天和”实验舱有较大区别，特别是小柱段部分，完全不同，那么我们今天就来聊一聊这个“问天”实验舱。

问天实验舱首次整体曝光

首先，“问天”实验舱的长度达到17.9米，竖起来差不多相当于6层楼房的高度，不仅比国际空间站任何舱段都要长，也比“天和”核心舱长了1.3米，它是人类航天史上迄今为止最长的单体航天器。

天和核心舱本身就是在太空中最长的了

而从上到下仔细看“问天”实验舱，首先映入眼帘的是末端短桁架和可折叠柔性薄膜太阳翼，太阳翼的制造材料和“天和”核心舱的相同，都是转换率达30%的柔性三结砷化镓太阳电池片，以及轻质碳纤维面板，但是“问天”实验舱的太阳翼面积更大。“天和”核心舱的单翼面积为67平方米，两组就是134平方米，初期发电能力超过18000瓦。而“问天”实验舱一个太阳翼的面积，就远远超过了134平方米。

不仅如此，在三舱结构完成之后，“天和”核心舱的太阳翼也将被转移至“问天”和“梦天”实验舱的末端，这样的话，每个实验舱就有3组太阳翼。另外，两个实验舱的大太阳翼还可以实现双自由度转动，如果再加上空间站本身姿态的调整，就是三自由度了，看起来就像直升机的螺旋桨一样，当然，转动速度不会有那么快。

竟然是可以转动的

之所以要采用这样的设计，就是为了最大限度提高太阳翼的受晒率，保持最大受晒面积，从而保持最大的发电功率。这种设计远比国际空间站巨大的桁架太阳翼和散热板要好。国际空间站看起来非常巨大，其实很大一部分都是桁架、太阳翼和散热板，就像猫狗蓬松的毛发一样，一洗澡就会露馅。它的舱段体积其实并不大，与我们空间站二期工程完成之后差不多，而从发电量上看，我们的一期工程，就与国际空间站的整体发电能力相差无几了，到了二期工程，更是会远远超过。

一期工程完成之后的我国空间站

而末端短桁架和太阳翼附着的地方，就是“问天”实验舱的资源舱，上面安装有各种姿控发动机，同样的姿控发动机也出现在“问天”实验舱的末端，就是不知道是否和“天和”核心舱一样有霍尔推进器？与国际空间站的实验舱不一样，“问天”实验舱也可以起到核心舱的作用，所以“天和”核心舱全套的设备，它也有，而且还多了大约10个机柜，非常考验设计功底。

实际上，“问天”实验舱是我国空间站的紧急避险安全区，一旦再次遭遇太空碎片来袭，或者别国卫星不怀好意的靠近，我国航天员将在“问天”实验舱里进行躲避，并随时可以畅通无阻地乘坐载人飞船返回地面，所以它的设计要求很高，在关键时刻必须代替核心舱发挥作用，比如和“天和”核心舱一样，也有3个睡眠舱和1个卫生间，1个备用太空马桶。

红框内是我国空间站的安全区

蓝色部分是国际空间站安全区

我们接着往下看，在资源舱的下方，是人员专用气闸舱，舱外的暴露实验载荷接口非常醒目，它的作用和日本的“希望”号实验舱的舱外暴露实验载荷平台一样，而在“梦天”实验舱，还有一个更大的类似平台，而且还是可开合式的，比日本的更先进，相关的内容我们以后再详细聊聊。

至于人员专用气闸舱，它的背后有个出舱口，是我国航天员未来主要使用的出舱位置，而现在“天和”核心舱节点舱的出舱口，将成为备份。看过我国出舱直播的人也许会发现，航天员出舱的时候，画面上经常会有十分耀眼的阳光，这是因为节点舱出舱口朝向太阳的一面，无法避开，而“问天”实验舱的出舱口，将朝向地球的一面，届时再直播出舱画面，就不会刺眼了。

面向太阳出舱太刺眼

面朝地球就好多了

问天实验舱出舱口

另外，在舱外暴露实验载荷平台上，还有一个七自由度可爬行机械臂，与“天和”核心舱的类似，不过长度只有5米，承载能力只有3吨，但它有着更高的操控精度，可以执行更为精细的作业任务，同时还可以“天和”大机械臂组合起来，形成一个15米的超长机械臂。

问天机械臂在这里

问天机械臂

两个机械臂地面组合试验

除此之外，在“问天”实验舱对接节点舱的地方，还有一个转位机械臂，看名字就知道，它主要用于实验舱的转位对接，至于是否还有其他的功能，目前还不知道。也就是说，一期工程完成之后，我国空间站上其实是有3个机械臂的。

转位机械臂工作中

至于“问天”实验舱的大柱段，主要布置了大约10个机柜，和前面说的3个睡眠舱、1个卫生间，今年下半年，神舟十四和神舟十五将在太空中交班，届时会有6名航天员同时进驻我国空间站。而未来二期工程完成之后，我国空间站将有12个床位和4个卫生间，载人数量超过现在的国际空间站。

一期工程完成后的我国空间站

总体来说，“问天”有更大的太阳翼，有2个机械臂，有出舱口、睡眠区和卫生间，也有姿控发动机和各种通信、测控设备，它的作用远不止是实验舱，而是实验舱和核心舱的合体，与“天和”核心舱形成备份，保证空间站的绝对安全。

问天和天和对比