在经历技术原因推迟发射之后，我国空间站的“第二弹”29日晚终于发出！“天舟二号”货运飞船今天20时55分许刚刚在文昌由长征七号遥三运载火箭发射，即将率先与等着它的“天和”核心舱实现对接，进行物资输送和燃料补加等。
整整一个月前，白日焰火刚划过天际：4月29日，长征五号B运载火箭也在海南文昌发射场升空，它搭载的中国空间站首舱——“天和”核心舱，近日已成功进入交会对接轨道。
此次“‘天’‘天’合体”之后，神舟系列载人飞船计划年内进驻天宫。另外，两个实验舱还将在核心舱的两侧“如虎添翼”，形成一个“十”字形状的空间站架构。
所谓“兵马未动、粮草先行”，对于空间站来说，随着此番货运飞船顺利“发车带货”，这场囊括几室几厅的“太空搬家”正式开始，只为中国航天员们届时轻轻松松“拎包入住”。
【十字架构，在轨组装】
当前，在这个我国载人航天工程的全新阶段，真正的空间站可为航天员提供长期居住环境，支持航天员在轨驻留、载人和货运飞船对接停靠。预计到2022年底，空间站在“土方到位、物资齐全”的情况下建造完毕，我国也将成为全球唯一拥有独立空间站的国家。
你记得吗，早在2011年9月29日，先导试验型的空间站“天宫一号”就在酒泉卫星发射中心成功发射；时隔5年，2016年9月15日，“天宫二号”也于酒泉卫星发射中心成功发射。其实，天宫一号、二号可谓单舱型的空间实验室性质，已经结束验证各项关键技术的历史使命。今年新上天的天和核心舱和问天、梦天两大实验舱，以及多次神舟载人飞船发射，多次天舟货运飞船发射，才能真正建起大型“天宫”。
如果把空间站建设比作一次大搬家，为什么不是“拉一串车皮”一次性搞定呢？带着“逐梦航天”社会实践团奔赴文昌的上海交通大学航空航天学院常务副院长、博导吴树范，告诉解放日报·上观新闻记者，“天宫”这样的空间大站不可能一次性发射，而是多次发射不同舱段，“完成十字形架构的过程，是一个系列组装程序。”
目前在轨的天和核心舱，正是空间站长期驻留舱室的最核心舱段，也是“十”字最中间的枢纽。吴树范教授介绍，它留有四五个对接口，比如左右两翼将对接实验舱，前后方向则将分别对接货运飞船、载人飞船等，陆续完成在轨组装。同时，核心舱还预留着备用的对接口，保证更大的“发展空间”，具有较大的升级改造潜力。
吴树范曾在欧洲宇航局航天技术研究中心担任资深研究员，工作期间参加国际空间站货运飞船设计。这项8国发起的人类空间建筑奇迹，美国、俄罗斯、加拿大、日本以及欧空局等都参与其中。从1998年首次发射算起，前后共有十多个国家参与，经历几十次“拼装”才告完工，仅美国航天飞机就执行了超过10次带舱段飞行任务。
【太空新家，15年包住】
解放日报·上观新闻记者了解到，“逐梦航天”社会实践团中，来自空天学院、船建学院力学系、机动学院、电院相关专业的近40名学生，在专业教师指导下，对空间站进行比较研究。第一代空间站是单舱结构，只有一个对接口，比如苏联的礼炮1号到5号、美国天空实验室等；第二代仍是单舱，两个对接口，如礼炮6号、7号等；第三代则为多舱的积木式结构，比如和平号空间站，以及我国的天宫空间站等；第四代也是多舱，属于桁架结构和积木式的“混血”结构，典型就是国际空间站。
若将舱段结构视为“房型”，那么搬入各个房间如何布局空间，就是统一协同的“一盘棋”。吴树范认为，之前天宫一号、二号，只是单次交会对接，两个航天器全力配合就好；而新的天宫空间站不仅是多次交会对接，还不止两个目标，而是多个点位的交会对接，在不同飞行方向、不同姿态位置上实现对接，对飞行控制提出更多更高要求。此外，建设空间站的一次次“搬家”，还需要大推力火箭技术、航天员天地往返技术、出舱活动技术、推进剂在轨补加技术等核心技术加持。
作为中国人在太空的新家，天宫空间站具有机动能力，可实施变轨，能支持3名航天员长期在轨驻留，寿命在经过在轨维修后可达15年左右。不但如此，如有需要可以将天宫空间站“扩容”成更大版本，比如搭配光学舱段共轨飞行，实现对巡天太空望远镜的便利维护。
值得注意的是，长期使用后的机械应力、材料磨损撕裂等结构老化、轨道空间的微型陨石或太空垃圾碎片等，都会造成空间站“减寿”。去年8月，仍在服役的国际空间站美国舱段出现了空气泄漏，在空间站驻守的3名航天员被紧急集中到俄罗斯舱段。不可否认，国际空间站已迈入性能逐渐退化的“老年期”。
“国际空间站原本计划2020年就退役，但各国同意它延迟退休，到2024年正式报废。”吴树范表示，“经过这两年间一系列建设过程，到2025年时，中国天宫将成为全人类、全地球唯一长期驻留太空的在轨空间站。”
栏目主编：徐瑞哲 本文作者：徐瑞哲 文字编辑：徐瑞哲 题图来源：新华社 图片编辑：徐佳敏 内文图片来源：上海交大