焦点访谈丨逐梦寰宇问苍穹

习近平主席在2023年新年贺词中指出：“今天的中国，是梦想接连实现的中国。”在2022年，中国人实现的梦想里，就包含了中国空间站。从1992年立项到2022年年底，中国空间站的全面建成，30年时间，航天人特别能吃苦、特别能战斗、特别能攻关、特别能奉献，走出了一条中国式的载人航天发展道路。2月24日，“逐梦寰宇问苍穹”中国载人航天工程30年成就展在国家博物馆开展，展厅里的一件件展品，都是中国航天追求卓越、不断创新的印迹。

在国家博物馆，中国载人航天工程30周年成就展上的这些展品不断被观众用相机记录下来。许多观众不仅看热闹，还要看看里面的门道。

大众从看热闹到懂门道，背后是中国载人航天30年，尤其是新时代十年以来快速的发展。2022年，中国载人航天三步走最后一步完美收官，中国空间站在轨建造完成，迎来新的里程碑。

中国载人航天工程新闻发言人 中国载人航天工程办公室主任助理 季启明：经过测试和评估，证明了我们空间站所设计的各项功能性能指标都圆满完成，甚至有很多指标都优于我们原先的设计，应该说是中国载人航天几十年以来坚持自力更生、自主创新的最终成果集成。

从1992到2022年底，30年时间里，中国载人航天从无人飞行到载人飞行，从短期飞行到长期飞行，从舱内到舱外，从单船到组合体飞行，自主创新是中国载人航天高质量发展的不竭动力。

中国载人航天工程新闻发言人 中国载人航天工程办公室主任助理 季启明：目前，我们实现了部组件和关键元器件百分之百国产化，实现了自主可控，无论是我们的单项技术，还是我们空间站的总体方案，都非常有中国特色，体现了中国智慧、中国力量和中国方案。

创新是中国载人航天的亮点，也是让观众了解航天事业发展的最好窗口。

独一无二的数字伴飞技术

今天，中国空间站在太空已经形成了三舱两船的规模，质量超过80吨，怎么精准控制这么一个大型组合体在太空的所有动作，让大家非常牵挂。

空间站飞行会不会碰到问题？如果有问题该如何解决？在航天科技集团五院，记者在首次公开的中国空间站地面数字孪生兄弟——数字空间站，找到了一些答案。

中国工程院院士、航天科技集团五院中国载人航天工程空间站系统总设计师 杨宏：我们空间站系统总体、各个总体岗位人员，都在数字空间站的工作大厅对空间站重大飞行事件进行仿真和推演。

2022年，中国空间站问天舱和梦天舱升空后，建造过程中，要从前向对接口转移到侧向对接口，这个过程在地面无法完全用实物模拟，怎么保证整个过程的顺利进行呢？

中国工程院院士、航天科技集团五院中国载人航天工程空间站系统总设计师 杨宏：我们组织推演仿真的梦天舱转位动作，我们所看到的飞行任务的执行场景，已经在这之前做了详细的方案设计，各种预案的制定，以及大量的数字仿真来进行验证。

中国空间站系统复杂，涉及能源、环境、控制、信息等多学科、多系统，空间站研制伊始，从设计师手里的设计图，到加工车间的制造生产，再到系统的控制运行，都开始推行数字化。今天，空间站核心舱已经飞行近两年，这些飞行数据又成了这个数字库里最新内容。

中国工程院院士、航天科技集团五院中国载人航天工程空间站系统总设计师 杨宏：我们把这些模型集成起来，用一个时间轴把它能串起来，让它动态运行起来，既可以监测天上的状态，也可以进行天上状态的比对，让数字化技术在空间站长期在轨安全稳定运行当中发挥更大更多的作用。

独树一帜的环控生保系统

二氧化碳去除装置、微量有害气体去除装置，展览现场展出的实物让很多观众驻足，大家对航天员在太空舒适生活背后的秘密非常感兴趣。

从2021年6月开始，中国空间站已经迎来了4个乘组，航天员驻留时间累计超过了17个月。航天员长期安全驻留的背后，是一套叫作再生式环控生保的复杂系统，让中国空间站第一次实现了航天员在轨环境资源的再生利用。

中国载人航天工程副总设计师 陈善广：里面包括水的再生，氧气的再生，二氧化碳的收集、浓缩、还原，一系列物理化学的再生生保系统，在中国空间站里我们几乎是一次完成的，特别是我们在尿处理、水处理方面，已经部分达到了国际领先水平。

在整个环控生保系统中，怎么把尿液转换成饮用水，曾经是让科研人员最头疼的一个问题。

航天科工集团二院空间站环控生保系统尿处理子系统主任设计师 崔广志：从尿液中提取水，而且还是在空间环境下应用，难度非常大。首先，尿液的成分比较复杂，其次，在空间微重力的环境下，在提取水的过程中会有大量的气体产生，管理非常难。

尽管做好了攻坚克难的准备，在研制过程中，杂质结晶堵塞管路、水提取率下降等问题不断出现，设计人员在5年时间内，调整优化方案，增加去除杂质的组件，实现了设备的长时间运行。水的问题解决了，但是整个过程中气体也有所损耗，这仍然不能符合中国空间站的要求。

航天科工集团二院空间站环控生保系统尿处理子系统主任设计师 崔广志：原来我们在工程样机做原理实验的时候，把蒸馏的气体直接接根管子，通过通风橱就排走了，对空间站物质就是一个流失，花了两年的时间，保证了气体资源的回收利用。

中国航天工程师们的创新努力没有白费，4个乘组的驻留验证了环控生保系统的安全、可靠和高效。

中国航天员中心环控生保室主任 卞强：实际在轨运行的物质闭合度，气体是百分之百。气体完全不用往上带，只带一些应急的备用的资源上去，我们的目标是实现空间站水资源的自给自足。

独出心裁的可升级太空实验室

空间站里到底能做什么？展览现场，空间科学应用展区里的展品让大家非常好奇。

2022年11月3日，梦天实验舱升空后，中国空间站里的科学实验机柜已经达到了16台，它们不仅能够探索宇宙粒子活动的基本规律，也能帮助我们了解太空中植物开花、结果与地面的不同之处。

中国载人航天工程副总设计师 陈善广：这几个机柜实际上是可更换式的，将来它里面的内容、科学装置根据研究的对象、目标不同，都可以进行更换。我们现在预计，将来应该有上千项的项目应用。

除了实验机柜可以不断更换设备、增加研究项目，创新的设计让中国空间站本身也可以像有机生命体那样，依靠航天员进行新陈代谢。

在中国空间站，为了保证安全稳定运行和可维修性，许多关键设备都有双备份甚至是三备份。空间站里数据管理的大脑——数管计算机就是如此。

航天科技集团九院771所所长、771所空间站任务总指挥 唐磊：对于一个卫星来说，需要主备两套，可是到了我们空间站需要三套，而且三套必须要同时工作，为了防止任何一个地方出现故障，在轨寿命要求至少十年以上。

航天科技集团九院771所空间站产品主任设计师 张毅：三机分体式结构就是为了满足空间站在轨维修的需求，航天员可以对任意一个单机进行在轨更换，不影响任务的执行。

而作为中国的第一个空间站，现在三舱80吨左右的构型只是基本形态，将来还可以扩展至180吨，甚至可以采取伴飞的模式，不断提升中国空间探索的能力。

中国工程院院士、航天科技集团五院中国载人航天工程空间站系统总设计师 杨宏：以我们现在空间站构型，在天上飞的同时，空间站后面可以有几个伴飞舱，伴飞舱平日里可以单独执行科学实验任务，它需要燃料补给和维修维护的时候，可以自主对接到空间站上，完成以后再分离开单独飞行，这样就形成了一个以空间站为核心的太空母港模式，这是中国空间站所独有的。

独立自主的后续太空探索计划

在展览现场，还第一次展出了包括新一代载人飞船、月面着陆器等模型，它们将带着中国航天员去往更远的地方，中国载人航天下一步独立自主的太空探索计划也已经越来越清晰。

中国载人航天工程新闻发言人 中国载人航天工程办公室主任助理季启明：当前载人航天工程进入到一个新的历史起点，后续将实施空间站应用与发展和载人月球探测两大任务。今年，按照计划登月阶段的研制建设任务将全面实施。

火箭的推力有多大，中国航天的舞台就有多大。今天，长征5B火箭已经将3个20吨级的空间站舱段完美送入轨道，长征2F火箭每年运送两个乘组的航天员进入空间站，长征7号火箭每年将托举一到两艘货运飞船升空，为航天员送去物资补给。接下来，新的载人运载火箭也即将加入其中。

编辑丨陆宇佳 王刚 王晓丹 李大杰 孙强

摄像丨徐鹏 付鹏 阮红宇 许辉 孙文啸 刘功河 侯宇

剪辑丨郑昱 邢永跃 张文庆

【编辑:苏亦瑜】

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