问天实验舱尺寸大、太阳翼柔，升空时具有发动机推力相对更小、羽流干扰更大等特点，多种情况耦合，给交会对接带来诸多难题。航天科技集团五院问天实验舱GNC分系统副主任设计师宋晓光说：“前辈留下了很多经验，包括一些算法和策略，我们在这个基础上针对问天实验舱做了大量的设计和仿真验证。”

    “具体措施，一方面是把参数搞准，另一方面是在算法上做到有更强的适应能力。”宋晓光说。

    “问天”带了什么上天？

    问天实验舱由工作舱、气闸舱及资源舱3部分组成。问天实验舱中的工作舱近10米长，是我国目前最大的载人密封航天器舱体。工作舱后面紧接着是气闸舱，以后专门用于航天员出舱。再后面就是资源舱。

    问天实验舱舱内主要设备布局在工作舱，装载了8个实验柜，包括生命生态实验柜、生物技术实验柜、变重力科学实验柜、科学手套箱、低温存储柜以及3个为后续预留的空置实验柜，还有3个睡眠区、1个卫生区，以及平台飞行所需要的设备。舱外还装载了22个载荷适配器，就像是把一个大型科学实验室搬到了太空。

    航天员能立刻进入“问天”吗？

    25日3时13分，问天实验舱与天和核心舱组合体完成交会对接。约7个小时后，神舟十四号航天员乘组进入问天实验舱。为什么航天员在交会对接后没有立即进入问天实验舱？

    “发射并完成对接后，航天员是不能直接进入问天实验舱的。航天员首次进入至少需要以下步骤：首先是提前启动舱内有害气体净化功能，建立满足进人条件的环境，包括舱内的压力、温度、湿度和风速等，有些工作从地面就已经开展了；第二步是确保天和核心舱、过道和问天实验舱的压力都一致平衡了，才可以轻松打开舱门。”航天员中心问天实验舱环控生保分系统主任设计师罗亚斌说。

    进入问天实验舱后，航天员马上又要进行忙碌的整理工作，包括物资搬运、生活环境布置、科学实验准备、出舱活动准备，将“太空之家”布置得更加合理、宽敞、舒适。

    “问天”与“天和”如何分工合作？

    相比一个飞行器或者一个航天器来说，多个航天器的组合，控制起来更复杂。问天实验舱跟天和核心舱对接完成后，要把这两个舱段的组合体作为一个整体来进行控制，核心舱作为主控舱段，问天实验舱是从属地位，同时问天实验舱的平台功能与天和核心舱互为备份。

    “问天”上还有什么“黑科技”？

    空间站建造过程中“惜重如金”，但此次问天实验舱携带了4个100多公斤的大家伙，学名叫控制力矩陀螺，已经升空的核心舱携带6个、天舟四号携带1个，随后天舟五号还将携带1个，12个控制力矩陀螺联合使用，就可以使超过100吨的空间站的姿态控制“坐如钟、行如风”。

    “通过控制力矩陀螺不同速度的转动，能够有效控制航天器的姿态，减少通过燃烧燃料推动航天器姿态调整的消耗，是一款节能神器。”宋晓光说。

    我国第一台控制力矩陀螺，是2011年随天宫一号上天的。它的在轨应用是我国空间机电部件发展的一个里程碑，使我国成为国际上第三个掌握该技术的国家。

    制图 陈思佳

    本版图文均据新华社