焦點訪談：天舟閃送 天宮上新

　央視網(wǎng)消息（焦點訪談）：1月19日，天舟六號貨運飛船和中國空間站正式告別，結束了8個多月的陪伴，受控再入大氣層。1月18日，天舟七號貨運飛船成功與中國空間站對接，為正在太空出差的神舟十七號航天員送去新的補給。從去年開始，中國空間站已經(jīng)進入了應用與發(fā)展階段，向太空送貨有了哪些新的變化？這些變化背后，又能反映中國空間站常態(tài)化運營的哪些新特點呢？ 

　　1月19日上午，神舟十七號航天員在地面的支持配合下，打開天舟七號貨運飛船的艙門，接收為他們送來的最新貨物。

　　就在同一天，已經(jīng)陪伴中國空間站8個多月的天舟六號貨運飛船受控再入大氣層，正式結束它的太空之旅。從2023年5月10日發(fā)射天舟六號飛船到2024年1月17日發(fā)射天舟七號飛船，兩艘貨運飛船相隔8個月發(fā)射，將成為中國空間站進入應用與發(fā)展階段后的常態(tài)化操作。

　　從半年送一次貨延長到8至9個月一次，天舟飛船送貨頻次降低了，這樣的改變可不是隨意作出的。在中國空間站里，有一個專門的物資管理系統(tǒng)，準確記錄貨物的儲存量和消耗量，還兼具各類備用品壽命管理等功能，空間站開建后近3年時間，積累了大量數(shù)據(jù)，可以對后續(xù)需求進行精準預估，做到缺什么補什么，不少送也不多送。

　　航天科技集團五院研制人員王冉：“我們有一套在軌的物資管理系統(tǒng)，航天員究竟消耗了多少物資，通過貨運飛船上行的物資，哪些是已經(jīng)使用了，哪些已經(jīng)廢棄了，我們都有一本賬，這本賬記得很清楚，可以輔助后續(xù)的任務規(guī)劃，該如何上行某些物資?！?/p>

　　另一方面，天舟飛船強大的貨運能力，也是中國空間站貨物補給頻次降低的關鍵因素。這次承擔送貨任務的天舟七號是一艘改進型全密封貨運飛船，是世界現(xiàn)役貨物運輸能力最大、貨運效率最高、在軌支持能力最全的貨運飛船。這一次，它為中國空間站送去了260余件貨物，總重大約5.6噸，不僅要滿足神舟十七號乘組在軌駐留的需求，也要留出一部分給之后的神舟十八號乘組使用。

　　之前，在中國空間站建造階段，工程建設任務優(yōu)先，每次天舟送貨，首先考慮的是貨物如何保證空間站的正常飛行、空間站里工作正常開展，所以貨包里大多是標準件。但是隨著空間站進入常態(tài)化運營，貨包里的貨物，定制化需求逐漸增加。

　　每次向空間站送貨，讓航天員最期盼，也是地面上的我們最牽掛的，應該就是各類新鮮果蔬了。畢竟，能在太空吃上一口嘎嘣脆的蘋果，或是一顆糖分達標的葡萄，是航天員緊張工作之余最好的撫慰之一。這一次，天舟七號為空間站送去了90公斤左右的新鮮果蔬，比上一次多了30公斤，不僅數(shù)量增加了，包裝和存放方式也有所更新。

　　更多定制化包裹服務是這次天舟七號飛船的另一大特點。除了航天員的生活物資外，在天舟七號的貨物單里還有一些超規(guī)貨物，需要特殊關照。

　　王冉：“天舟七號這一次上行了大量超大、超重貨物，為此也進行了專門的設計，上行了多件超過100公斤的貨物。主要是空間科學技術實驗的項目和載荷，科學類的物資，這次從重量上占比達到30%。”

　　中國空間站里，各類空間科學實驗和試驗已經(jīng)全面展開，不同的科學設備為了達到科學目的，大小、形狀可能各異。超規(guī)貨物，包括大型貨物的增加，是今天中國空間站常態(tài)化運營后，貨運任務面臨的新挑戰(zhàn)，怎么把這些貨物順利地裝到貨運飛船，保證它們后續(xù)旅程的安全完整呢？

　　航天科技集團五院研制人員杜瑞兆：“貨運飛船在地面總裝階段提供了兩種進艙通道，對于小型貨物，主要通過前艙門進艙；對于大型貨物，主要通過艙壁上的側(cè)操作口吊裝進艙。在進艙的過程中我們給它做了一個進艙保護工裝，避免設備與艙體之間可能產(chǎn)生的磕碰。設備在艙內(nèi)安裝到位之后，要專門重新再做一個艙內(nèi)的保護工裝，來確保到發(fā)射場封艙的產(chǎn)品安全。通過一些透明材料進行外觀觀察，便于直接觀察內(nèi)部產(chǎn)品狀態(tài)。”

　　科學應用需求的增加，除了提升對地面定制化的需求，也帶來了此次天舟飛船發(fā)射后飛行狀態(tài)的一個重要變化，從發(fā)射到交會對接，第一次采用3小時快速交會對接模式，比常規(guī)的6.5小時節(jié)約了一半的時間，別看省下來的只有3個多小時，實驗包里有一些生物類實驗樣品對送貨時間要求很高，短短幾個小時，可能就會決定一項科學實驗能否正常開展。這些看起來超規(guī)的送貨需求，將會是今后中國空間站運行的常規(guī)要求。

　　進入常態(tài)化運營后，空間科學實驗在航天員工作中的比重越來越大。

　　現(xiàn)在，中國空間站里有25個實驗和試驗機柜，隨著空間科學實驗試驗的不斷開展，新的實驗模塊、設備等也在不斷輪換。

　　在這次天舟七號運送的貨物里，就有一個由清華大學、中國科學院微生物研究所、中國科學院上海技術物理研究所和大連海事大學的科研人員共同設計的科學實驗，將一種叫做產(chǎn)甲烷菌的厭氧古菌送入中國空間站。

　　產(chǎn)甲烷菌是現(xiàn)存最原始形態(tài)的生命之一，在地球大氣形成過程中是甲烷氣體的主要貢獻者。

　　之前，人類火星車曾在火星上多次探測到不明來源的甲烷信號，是否可能有類似的生命在火星存在？清華大學劉竹教授團隊希望反向驗證類似地球早期生命在地外環(huán)境生存的可能。

　　清華大學地球系統(tǒng)科學系教授劉竹：“不上天就沒有辦法真正獲得非地球外環(huán)境，就是要測試一下極端環(huán)境、宇宙輻射暴露、微重力環(huán)境，如果能在這個環(huán)境下存活，并且能夠產(chǎn)生甲烷，很好地生長，那么就能論證地球上的原始的生命是可以在地外環(huán)境里面生存的。” 

　　除了關心遠在火星可能存在外星生命，這個研究也同樣關注地球，對類似地球早期生命的研究，對今天地球的氣候變化、環(huán)境改變也同樣有意義。

　　劉竹：“像甲烷的代謝、碳的代謝、生態(tài)系統(tǒng)的微生物系統(tǒng)反應，現(xiàn)在我們遇到的問題，能源問題、糧食問題，本質(zhì)上都跟這個有關系。就是碳的代謝速率失去了生態(tài)系統(tǒng)對它的調(diào)節(jié)，所以它怎么在這種環(huán)境中演化，對我們現(xiàn)在是有啟示意義的。”

　　這些古菌在空間站里，會被放在艙內(nèi)和艙外，產(chǎn)甲烷菌是厭氧細菌，不能接觸空氣是最基本的要求，在空間站實驗機柜提供的標準載荷里，怎么盡可能實現(xiàn)密封，讓實驗設計者花了不少心思。

　　劉竹：“我們看文獻上，歐洲、美國宇航局的計劃，都是十年、二十年以上的，我們剛好趕上了這個時候，利用中國空間站的機會開展了這樣的工作，我是非常激動的。很短的時間，效率非常高。”

　　中國空間站建成后，已經(jīng)多次面向全社會公開征集空間科學與應用項目，其中兩次通過中國載人航天工程官網(wǎng)和公眾號，公開征集通過天舟系列貨運飛船搭載科學技術試（實）驗和應用項目。哪怕沒有設計太空實驗的經(jīng)歷，只要研究面向科學和技術前沿、國家發(fā)展戰(zhàn)略需求和科學技術發(fā)展趨勢，或是具有前瞻性和創(chuàng)新性，具有產(chǎn)業(yè)發(fā)展應用價值或科普教育意義，都有可能入選。

　　中國載人航天工程辦公室工作人員任海根：“我們收集大家的需求，經(jīng)過專家遴選評審，把符合基本原則的一些項目放入到搭載庫里面。目前進入搭載庫里面的大概有50多項，在這個基礎上，再組織進入搭載庫的單位進行進一步研究，然后做出適合空間站貨運飛船需求的項目。其中像澳門科技大學的學生科普衛(wèi)星，大連理工大學的連理衛(wèi)星，以及北京大學的雙光子顯微鏡，這些項目都取得了一些預期的成效?！?/p>

　　這些搭載項目中，有一些通過天舟飛船運送到中國空間站，在艙內(nèi)進行實驗和試驗，另外一些則利用天舟飛船本身艙外預留的供配電、遙測遙控以及通信接口進行搭載，開展相關研究。今后，通過天舟飛船搭載科學技術實驗項目的征集也依然會繼續(xù)。

　　任海根：“非常歡迎有需求的各行各業(yè)，包括企業(yè)、科研院所、國際機構、教育機構提出需求。我們對進入搭載庫這些項目，會組織一些系統(tǒng)內(nèi)的專家進行定向指導，確保能夠符合航天產(chǎn)品的規(guī)范要求。核心的目的還是怎么把中國空間站給用好，持續(xù)擴大整個載人航天工程的綜合效益?！?/p>

　　天舟送貨成功，中國空間站2024年第一個任務取得開門紅。接下來，今年還將有神舟十八號、神舟十九號的發(fā)射和神舟十七號、神舟十八號的返回，同時另一艘天舟貨運飛船也將在下半年繼續(xù)升空。我們期待他們在探索太空的道路上帶來更多的收獲。