太空站设计师？4月29日，由航天科技集团五院研制的中国空间站核心舱——“天和”在太空中顺利定位，包含11次飞行任务的中国空间站建设任务由此开启。核心舱命名为“天和”，全长16.6米，最大直径4.2米，发射质量22.5吨，可支持3名航天员长期在轨驻留，是我国目前研制的最大航天器
太空站设计师？
4月29日，由航天科技集团五院研制的中国空间站核心舱——“天和”在太空中顺利定位，包含11次飞行任务的中国空间站建设任务由此开启。核心舱命名为“天和”，全长16.6米，最大直径4.2米，发射质量22.5吨，可支持3名航天员长期在zài 轨驻留，是我国[繁体：國]目前研制的最大航天(pinyin：tiān)器。
它既是空间站的管理和控制中心，也是航天员生活和工作【zuò】的主要场所，还能支持开展一定规模的空间科学实验和技术（读：shù）试验。
如何建设中国空间站？中国空间站有哪些特色？如何让《繁体：讓》中国的“太空实验室”发挥出巨大的科学价值？中国（繁体：國）空间站系统总设计师杨宏将独家为你揭秘。是66吨重的“超级工程”，更是11次《练：cì》“连环工程”
看设计师如何在太空中搭积木式建造【pinyin：zào】空间站
15年前，杨宏作为我国首个空间实验室——“天宫一号”的总设计师，参(繁：蔘)与了天宫一号全流程的设计工作《拼音：zuò》。
2011年，结束“天宫gōng 一号”的工作{zuò}后，他被任命为中国空间站总设计师，迅速参与到中国空间站的方案设计中。
如何实现从“空间实验室”到长期在近地轨道运行的“载人空间站”的迭代和升级，成为杨澳门金沙宏和他的团队重点思(sī)考的问题。
据中[练：zhōng]国载人航天工程总设计师周(繁：週)建平介绍，空间站基本构型有3个舱段——1个核心舱，2个实验舱。每个舱都是20吨级，三舱组合体质量约66吨。
空间站整体呈T字构型，核心舱居中，实（繁体：實）验舱Ⅰ和实验舱Ⅱ分别连接于两侧。其中，核心舱用来控制整个空间站组合体，两个实验舱分别用于生物、材料、微[pinyin：wēi]重力流体、基础物理等多方面的科学实【pinyin：shí】验。
核心舱是空间站的主控舱段，相当于是整个空间站的中枢系统[繁：統]，主要对整个空间站的飞行姿态、动力性能、载人环境进行控制。核心舱[繁体：艙]的大柱段直径4.2米，小柱段直径《繁：徑》2.8米。大柱段部位主要是航天员开展工作和实验的地方，小柱段则是航天员的睡眠区和卫生区，保障航天员的生活和正常居住。
实验舱Ⅰ名为“问天”，主要任务是开展舱内和舱外空间科学实验和《读：hé》技(pinyin：jì)术试验，也是航天员的工作生活《拼音：huó》场所和应急避难场所。实验舱Ⅰ配备了航天员出舱活动专用气闸舱，支持航天员出舱活动，配置了小型机械臂，可进行舱外载荷自动安装操作。该舱有着核心舱部分关键平台功能，这意味着在需要的时候，它可以执行对{pinyin：duì}整个空间站的管理和控制。
实验舱Ⅱ名为“梦天”，具备和实验舱Ⅰ类似的功能。该舱[繁体：艙]配置有货物专用气闸舱，在航天员和机械臂的（pinyin：de）辅助下，支持货物、载荷自动进出舱。
空间站工程还包括天地往返【练：fǎn】运输系统和货物运输系统。天地往返人员运输系统由神舟载人《拼音：rén》飞船和长征二号F运载火箭组成，货物运输系统主要由天舟货运飞船和长征（繁体：徵）七号运载火箭组成，用于航天员和部分物资往返空间站。神舟载人飞船可支持3名航天员实现天地往返，在空间站停靠期间也作为救生船，用于航天员应急救生和返回。
在中国空间站中，航天员的活动空间得到极大（dà）拓展。
有人{rén}统计过，神舟七号载人飞船航天员的《拼音：de》活动空间大概是7立方米；“天宫一号”航天员有效活动空间约为15立方米，大概相当于一个7平方米房间大小。而在中国空间站里[繁体：裏]，航天员活动空间扩展到了110立方米。
如果把神舟飞船比作一辆轿车，那“天宫一号”和“天宫二号(hào)”就相当于一{yī}室一厅，空间站则像是三室两厅还带储藏间。
但是，空间站不是“天宫一号”简单的放大样，要保证空间站长期安全稳定运行、保障航天员长期在轨健康生活和高效率工作，还要开展大规模的科学技术试验。有些关键技术在地面受重力影响，还要在天上继续进【pinyin：jìn】行关键技术在轨验证。需要在两年内实施11次飞行任务，涉及空间站核[繁：覈]心舱、实验舱Ⅰ和实验舱Ⅱ；4艘货运飞船和4艘载人飞船的任务，依次围绕《繁：繞》核心舱完成组装建造工作。难怪五院的设计师（繁体：師）说空间站的建造就像是“在太空中搭积木”。
这样高密度任务在我国[繁体：國]载人航天工程中从未有过。11次任务环环相扣，一系列关键技术需要在天上验证，并进行分段评估，才能进行下一阶段建造【读：zào】工作，进而决定“下一步走向”，可谓是“步步惊心”。
举例来说，天和核心[练：xīn]舱上天后，需要根据自身表现【练：xiàn】，在48小时内评估在{zài}轨状态，进而为下一个任务——天舟二号发出指令，让其进入“发射倒计时”准备阶段。兵马未动，粮草先行。
天舟二号货运飞船上天后，根据对接状态，给下一个任务——神舟十二号载人飞船相应的指令。确认一切正常后，载人娱乐城飞船才能进入发射准备阶段。随后的每一次飞行，都是建立在之前任务状态正常的基础上，才能实施后续任务。任务之间耦合度极高，不允{yǔn}许有任何闪失。
据介绍，中国空间站提供3个对接口，支持载人飞船、货运飞船及其他来访(繁体：訪)飞行器的对接和停靠。额定乘员3人《拼音：rén》，乘员轮换期间短期可达6人，具备十几吨载荷设备的安装和支持能力。
幸运飞艇与此同时，中国空间站设计寿命不小于10年，具有通[拼音：tōng]过维护维修延长使用寿命的能力，能够扩展到180吨级，也为后续发展留有一定的空间。
是“无纸{繁体：紙}化操作”，更是“数字化工程”
看先进信息技术如何（hé）“加持”研制全链条
提到空间站，大家首先会想到国际空间站。以【读：yǐ】美国为首的16个成员国组成联盟，集合了当时最先进的航天技术，但{dàn}却把中国排除在外。
中国空间站凭借一国之力独立建造，瞄准“整体水平能够达到世界先进水平、局部能够超越国际空间站”这个目[练：mù]标来研发，从整体希望达到国际先进[繁体：進]水平，并能在局部有所超越。要实现这个目标，靠的是什么？
对这个问题，杨宏有自己深刻的理解：靠的是新型举国体制《繁体：製》优势，创新[拼音：xīn]引领和航天事业多年积累的体系作为保障，开展全国大协作，集智攻关。
除此之外（拼音：wài），他还认为，要坚持以信息技术来提升载人航天器能力的设计理念。在工程研制中大胆(繁：膽)采用先进信息技术能够给航天器带来{pinyin：lái}突飞猛进的进步。
传统的航天[pinyin：tiān]器研制和生产，从图纸到初样再到正样，是必经之路。
不同于单一（拼音：yī）航天器的研制，中国空间站建设涉及3个舱段，还包括与货{pinyin：huò}运飞船、载人飞船的对接，系统之zhī 间的关联性和耦合性极高，可谓“牵一发而动全身”。
作为总师《繁体：師》，在各个舱段的设计中，如何实现系统间的[练：de]高效连接，追求（拼音：qiú）最大程度的“一次到位”，成为杨宏关注的焦点问题。
“数字化”就《拼音：jiù》是破解这个难题的密钥。
此次在中国空间站研制中实现(繁体：現)了“数字化模型设计”，设计过程中没有产生一张纸质图纸，这（繁体：這）让（繁体：讓）研制团队颇为骄傲。
除了实现各个舱段的“友好耦合(繁：閤)”外，空间站舱内设备也需要做到“布（繁：佈）局优化”，让航天员的工作生活更便[biàn]利。
“就像我们自己家里搞装修一样，除（chú）了布线，室内还要装空调、照明灯，哪个先装，哪个后装，都需要统筹考虑。采用数字化建模之后，各个系统就可以在自己的模块内反复迭代，直到生成一个在参数范围内的最理想、和其他系统匹配度最高的模型，生产方拿到设计模型后，直接进入生产环节。”杨宏说，恰恰就是采用这种方式，让设计和生产没有误差，一气呵成。就连舱内最难办的1000多条异性管路，都能一【读：yī】次安装到（pinyin：dào）位，没有返工。
还有一个小细节也能看到“数字化手段”的功劳。在太空中（pinyin：zhōng）运行的航天器讲究“质量配平”，大概意思就是舱体布局重量相当。一般情况下，这很难依靠已有的设备实现“完全配平”，需要额外的“配重”来达到平衡。此次在空间{pinyin：jiān}站中，因为有数字化手段引入，没有一点多余便可轻松实现舱内布局优化的目标。
值【练：zhí】得一提的是，此次舱内实现了WiFi全覆盖。航天员所有的生理参数都通过网络实时下传。先进信息技术的采用，会让航天员如同在地面上一样看[拼音：kàn]剧、打视频电话，太空生活更加丰富。
是“高可靠[练：kào]产品”，更是“高品质样板”
看“舒适太空港”背后的设(繁：設)计匠心
空间站就是航天员(繁：員)在太空中赖以生（拼音：shēng）存的家，设计师们需要把航天员的安(ān)全问题放在首位。
经过载人航天“三步走”中“前两步”的(de)实施，人的“安全（quán）性”问题已经得到了充分验证。即便如此，研制团队还是做了（繁体：瞭）大量功课，针对能想到的风险都做了详尽的预案。
拿安全性【xìng】来说，航天员在太空中最怕什么？一怕失压，二怕失火。
太空是一个真空环境。宇宙飞船上的密封舱有适合航天员生活和工作的环境，舱外活动用的航天服，也具有维持(chí)正常生活的大气压和氧气。一旦密封舱或航天服遭流星、太空垃圾袭击或其他机械损伤，哪怕是一个很小的洞或裂缝，空气都{练：dōu}会很快跑光，航天员将会面临生命危险。
所以，密（mì）封问题非常关键。研制团《繁体：糰》队针对国际空间站出现的泄漏问题进行了充分的举一反三。对舱内所有的密封环[繁：環]节，进行一一复查。
此外，针对空间碎片问题，中国空间站配备了一套撞击打击预防系统，能够对【pinyin：duì】“不速之客”——空间碎片{piàn}，进行定dìng 位感知，通过对空间站实施升轨或者降轨，对空间碎片进行规避。
这就像我（读：wǒ）们坐《读：zuò》飞机一样，遇到不稳定（拼音：dìng）的强烈气流，飞机通过改变高度实现规避的原理是一样的。
此外，针对防失火问题，舱内所有的材料都采用阻燃材料，对高压用电也进行了严格控制。如果发生重大《读：dà》险情，航天员紧急撤离和快速撤离【繁体：離】模式可立即启动，帮助航天员在5分钟内快速逃离危险区。
除了在安全性上做足功课外，设计师们也在想办法提高航天员的太空生活舒适(繁：適)度，注意私密性，极[繁体：極]大地提(pinyin：tí)高了航天员的“太空生活质量”。
在中国空亚博体育间站上，满足乘员轮换期间短期可达6人的《拼音：de》居住条件。6人可各自拥有独立的睡眠区和生活区，设计师们对通风、噪声、灯光等细节都有非常周密的考虑。
我们都有这样的感受，通风对室内环境（读：jìng）很重要。但是，风大了会着凉，风小了空气无法流动。在密封的de 舱体内，必须要靠风扇让空气流动起来。为了防止航天员着凉，航天员睡眠区和工作区的风速都是不同的【拼音：de】
经过多《拼音：duō》次测试、考量，设计团队最终将中国空间站工作区风速设定为每秒0.08米，睡眠区风速则为每（pinyin：měi）秒0.05米。
通风问题随之会带来噪声问题。杨宏坦tǎn 言，设计团队花了一年半时间进行噪声问题攻关《繁：關》，“付出了很大《拼音：dà》的辛苦”。
舱内有大量设备，设备转动起来不可避免会带{pinyin：dài}来噪声，并通过舱体结构进行传导，人在这样(繁体：樣)嘈杂（繁体：雜）的环境中待久了显然就会很不舒服。
这(zhè)个问题需要解决。杨宏带着总体设计人员和502所的技术人员协同攻关，最终通过加隔振器的方式有效过滤掉了噪声，使工作区的噪声从71分贝降到了58分贝，睡眠区从58分贝降到了49分贝。对人体而言，理想的睡眠mián 环境是30到50分贝。对比国际空间站“工作区72分贝，睡眠区55分贝”的噪声参数，杨宏对中国空间站的噪声处理结果很满意。
此外，中国空间站还将是一个“智能家居”环境，航天员通过[guò]平板电脑遥控{pinyin：kòng}指挥舱内的家用电器，在太空厨房里还能使用冰箱、饮水机、微波炉。
在太空中，航天员将按àn 照北京时间来《繁：來》作息【pinyin：xī】。空间站环绕地球一圈是90分钟，航天员24小时内最多能看到16次日出日落。为了让航天员生物钟不受影响，设计师在舱内设置了情景照明系统，就像波音787、空客380客机一样，定时将灯光变成黄昏模式、日间模式。这些细节上的周到考虑，都是为了给航天员打造一个宜居环境。
中国智《拼音：zhì》造，更是中国创造
看航天科技和民澳门伦敦人用技术如何合力打造“最强大{练：dà}脑”
杨宏把空间站的建造比作是“搭台唱戏”，中国空间站既是为中国科学家，也是为全球科学家提供的科学探索平台。这一初衷，注定了中国空间站是开放的。
秉承这样的设计思想，中国空间站在集纳当前北斗、天链等先进航天技术的基础[繁体：礎]上，采用了很多先进【pinyin：jìn】的民用技术和商用技术。
舱内的(pinyin：de)电器都是我们耳熟能详的家用电器品牌。无线WiFi数据传输系统实现了舱内无（读：wú）缆化，确保了舱内环境井然有序。
在空间站的天地通话环节上，将看不到航天员戴着耳机[繁体：機]与地面连线的场景，骨传导耳机技术运用其中，将会大大减少航天员《繁体：員》的用耳负《繁：負》担。
地面物流技术也被设计师应用其中。伴随着货运飞船的陆续抵达，货物的打包、开包、整理、安装的工作量巨大。国际空间站上已经有100多件物品找不到了，“就像家里一样(繁：樣)，一个人放的东西，如【拼音：rú】何能确保（pinyin：bǎo）其他人都能找到？”杨宏举例说道。
借鉴国内物流巨头先进的货物管理技术，中国空间站建立了一套物流管理系统，航天员能够通过扫描二维码的方式，识别[繁：彆]货物的位置信息和产品信息，同时对产品信息的库存数量都能做到动态掌控，一进一出，都有台账，确保bǎo 航天员的工作生活更便捷。
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