北京时间11月3日9时32分，空间站梦天实验舱顺利完成转位，中国空间站“T”字基本构型在轨组装完成，向着建成空间站目标迈出关键一步。

  好多网友问：这“T”字构型是啥意思？岛叔就跟大家唠一唠。

11月3日在北京航天飞行控制中心拍摄的空间站梦天实验舱顺利完成转位的画面。图源：新华社

  一

  所谓“T”字构型，是在距地球400公里高度的太空轨道上，天和核心舱是“T”字的一竖；在其两侧，对称分布的问天实验舱与梦天实验舱，是“T”字的一横。

  “一横”两端，有两对“大风车”般的大型太阳翼。这是中国空间站达到人类第四代空间站水平的重要举措之一：无论空间站以何种姿势飞行，都能照上太阳，提高太阳能发电效率。

  而在这一构型中，天和核心舱仍然保持着前向、后向与径向三向对接能力，可对接货运飞船和载人飞船。

  为啥要用“T”字构型？

  这是因为，想让航天器易于运动控制，构型需保证主结构和质量分布尽量对称、紧凑，以获得好的质量特性。空间站基本构型的3个舱段，每个舱都是20吨级，三舱组合体质量约68吨；核心舱控制整个空间站组合体，两个实验舱则专注于生物、材料、微重力流体、基础物理等方面的科学实验。

  除了充满奇思妙想，“T”字构型也让中国空间站更加舒适高效。专家说，稳定的构型有利于组合体飞行。由于其受到的地心引力、大气扰动等影响较为均衡，空间站姿态控制消耗的推进剂和其他资源就相对较少。

当前的空间站组合体示意图（图源：科技日报）

  二

  建造中国空间站、建成国家太空实验室，是实现载人航天工程“三步走”战略的重要目标。空间站飞行任务轮番接力，将中国人的“太空之家”蓝图一步步化为现实——

  2020年5月5日，长征五号B运载火箭首飞成功，实现空间站阶段飞行任务首战告捷；

  2021年4月29日，天和核心舱发射成功，标志着中国空间站建造进入全面实施阶段；

  2021年6月17日，聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员乘坐神舟十二号载人飞船抵达天和核心舱，在轨驻留3个月；

  2021年10月16日，翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员“太空出差”6个月，创造了中国航天员连续在轨飞行时长新纪录；

  2022年6月5日，神舟十四号航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲接过接力棒，开启空间站在轨建造阶段的首次载人飞行；

  2022年7月24日，中国空间站第二个舱段也即首个科学实验舱问天实验舱发射成功；

  2022年10月31日，梦天实验舱成功飞入空间站……

  在这么紧凑的时间里圆满完成这么多任务，称得上蹄疾步稳。

  中国载人航天工程办公室介绍，中国空间站建造分为关键技术验证和建造两个阶段，累计规划了12次飞行任务。三舱就位后，天舟五号货运飞船和神舟十五号载人飞船发射任务将按计划进行。神舟十五号飞行乘组也将接班神舟十四号航天员，轮换期间，6名中国航天员将首次共同在轨驻留，让空间站有机会测试满员运行承载能力。

  今年是中国载人航天工程30年。空间站的逐步搭建，反映了中国航天技术跨越发展的成就。特别是过去10年，从天宫一号目标飞行器、天宫二号空间实验室，到天和核心舱、问天实验舱和梦天实验舱，再到即将建成的空间站，中国人的“太空之家”发生了翻天覆地的变化。

  举例来说，神舟十号航天员在天宫一号开展中国首次太空授课任务，神舟十三号航天员在天和核心舱进行“天宫课堂”太空授课，到了神舟十四号乘组，太空讲堂又被转移到问天实验舱。“课堂”的扩容，正是这十年“太空之家”不断“换新颜”的生动注脚。

11月3日在北京航天飞行控制中心拍摄的神舟十四号航天员陈冬（中）、刘洋（左）、蔡旭哲进入梦天实验舱。图源：新华社

  三

  中国空间站不是自己在飞行，其背后有完备、强大的航天体系保障。

  “要依靠自立自强打破封锁，提出适合中国国情的空间站组装建造方案。”中国航天科技集团五院空间站系统总设计师杨宏说。在他的带领下，研究团队创造性地提出“利用舱段交会对接和转位机械臂进行平面转位、研制大型组合机械臂并与航天员协同进行舱外大型设施构建”方案。

  这一总体设计方案，让中国在没有航天飞机等大型运输工具的情况下，完成了积木加桁架混合构型的大型空间站在轨组装建造，未来还能在机械臂辅助下进行扩展舱段的组装。

  身高54米、起飞重量近850吨的长征五号B运载火箭，是空间站在轨建造任务的指定“专车”。中国航天科技集团火箭研究院总体部某研究室副主任冯韶伟介绍，为满足大吨位有效载荷入轨需求，“长五B”攻克了低温火箭零窗口发射、大推力直接入轨、大直径舱箭分离及20.5米长整流罩等关键技术，让中国低轨运载能力达到25吨。

  航天发射是一项高风险的科技活动。2021年5月19日晚，距天舟二号发射不到3小时，某个压力值参数出现异常。西昌卫星发射中心科技人员全力完成故障排除和长征七号火箭推进剂“三加两泄”工作。连续坚守岗位长达70多个小时，全体科技人员团结拼搏，完成了中国航天史上最大规模低温推进剂泄回，随后又争分夺秒地进行故障归零。

  中国空间站基本构型完成，中国航天科技集团八院空间站项目办计划经理刘慧颖回想，对于怎么提高空间站应用支持能力、怎么最大程度提高应用试验开展效率效益，研究人员的讨论常常彻夜无休。

  空间站完成在轨建造后，将转入为期10年以上的应用与发展阶段，初步计划每年发射两艘载人飞船、两艘货运飞船，航天员将长期在轨驻留，开展空间科学实验和技术试验。有关方面还考虑研发空间站扩展舱段，为进一步支持在轨科学实验和为航天员工作生活创造更好条件。

  30年前，中国载人航天工程就有“造船为建站，建站为应用”的发展理念。中国空间站建设目的正是建成国家级太空实验室，为中国科学家和人类科学探索提供重要平台。

  目前，瑞士、波兰、德国、意大利等17个国家的科学实验项目已确定入选中国空间站。未来，中国载人航天也将从近地空间走向地月空间，进而迈向深空。