在科幻美剧《太空部队》第一季最后一集中，中国空间站利用机械手臂给美国卫星剪“翅膀”的画面，让人啼笑皆非，也反映了美国人对中国太空科技快速崛起的恐惧。而现在，美国人的担心可能要变成现实了。
真的要剪“翅膀”吗？
就在我们享受五一假期，“报复性消费”的同时，5月6日，美国纽约州天文摄影师Philip Smith拍到正在太空运行的天和核心舱画面，这可能是迄今为止在地面拍到中国空间站最清晰的照片了。通过照片，我们能分辨出它展开的太阳翼和头部的节点舱，另外，还可以看到在核心舱的尾部，多了一坨东西。
外国天文爱好者拍到的画面
这坨东西，就是天和核心舱的机械臂。不过，从发射前的画面看，它应该位于核心舱的前半部分，现在不但展开了，而且还跑到了核心舱尾部，真是太奇怪了。此前，有传言说我们这个太空机械臂，不但与国际空间站使用的“加拿大臂2”一样，具有7个自由度，和人手一样灵活，而且还能在空间站外面爬行，自行换位置。如今看来，这是真的。
就是这个太空机械臂
7个自由度的太空机械臂，是当今世界最高水平，我们能够全部国产，本身已经非常厉害了，那么机械臂在舱外爬行，到底是怎么回事呢？通俗来说，它就跟毛毛虫差不多，或者叫尺蠖，可以通过头尾互换，在太空站舱外的若干节点上实现移动，这样就具备了更大的施展空间和作用。
目前还没有展示机械臂爬行的画面
可是，要想让机械臂在空间站外部头尾互联、自由移动，并没有想象中那么容易，因为这可是10米长，需要承重20吨的大家伙。它不仅要辅助航天员出舱、维修空间站，还要负责调整舱段的位置，这意味着它需要很大的力量，而受力点主要就集中在根部。可是如果机械臂根部是活动的，如何保证它的咬合精准、牢固，该放开的时候还能随时脱钩？这是一个极高的技术难题。
我国此前的太空机械臂
另外，机械臂的运动完全靠电能，我们虽然通过新一代的柔性太阳能电池板，提供了比国际空间站更强劲的能源，但是在一个移动的机械臂上，如何保证电源线和数据线在频繁插拔过程中，依然有稳定的连接，在狭窄的空间内还不干扰其他设备的运行，这也是一个难题。
国际空间站的太空机械臂
不过，在太空机械臂领域，我们也不是刚入场的幼儿园玩家。早在2016年6月25日发射的“遨龙一号”卫星上，我们就装上了机械臂，让它具备捕获太空垃圾的能力，变身“扫地僧”。而在同年9月15日发射的天宫二号空间上，也装有一个机械臂，虽然和现在天和空间站上的机械臂相比，它只是一个“宝宝”，但若干关键技术，就是在天宫二号上解决和突破的。另外，美国一直猜测我们的实践十七号卫星也安装有机械臂，具有一些神秘的功能。
“遨龙一号”卫星
天宫二号上的机械臂
天宫二号机械臂太空试验
在天和新一代空间站上，机械手臂的数量也不只一个，而是两到三个，除了核心舱10米长的大机械臂之外，明年发射的问天号实验舱，也会带一个舱外机械臂上去，它可以小一点，但基本功能和天和核心舱的一样，也有7个自由度，也能够爬行，甚至还能够和天和核心舱的机械臂一起，组成一个15米的超长机械臂，这设计，真的是太天才了。
问天实验舱
问天实验舱机械臂
不仅如此，未来咱们的空间站二期工程，可能会将天和核心舱和问天实验舱的地面备份舱都发射上去，组成一个比现在国际空间站更大的家伙。届时，咱们的空间站仅机械臂就有4到6条，都可以开一桌麻将了，如果将它们全部组合起来，长度可能达到30米，给美国人的小卫星剪个“翅膀”什么的，可能只是小意思，毛毛雨。
机械臂无处不在