据中国载人航天工程办公室消息，目前，长征五号B遥三运载火箭已完成推进剂加注，计划于北京时间2022年7月24日14时许，在我国文昌航天发射场发射问天实验舱。问天舱即将踏上“问天”之旅。
此前，6月5日，搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火升空，成功将航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲顺利送入太空。3名航天员进入空间站天和核心舱，正式开启6个月的太空之旅。
神舟十四号飞行任务期间将全面完成以天和核心舱、问天实验舱和梦天实验舱为基本构型的天宫空间站建造，建成国家太空实验室。其中，问天实验舱主要面向空间生命科学研究，梦天实验舱主要面向微重力科学研究。
迎来问天实验舱后，航天员将进入舱内启动生命维持系统，完成科学实验柜的组装，开展交叉科学实验。此外，全新的太空授课也将在问天实验舱开展，航天员还会择机首次从问天实验舱的出舱口出舱。
问天实验舱发射在即，航天员将有何太空新体验？
微信公众号“人民网科普”消息，作为中国空间站首个实验舱，问天实验舱有哪些特殊“装备”？它的“到访”将给航天员带来哪些太空“出差”新体验？国际宇航联空间运输委员会副主席杨宇光近日接受记者专访作出解读。
职责：天和备份与科学实验
问天实验舱是继天和核心舱之后，中国空间站第二个大型舱段，其主要功能是开展科学实验，将是航天员在轨期间的主要工作场所。
据悉，问天实验舱主要面向空间生命科学研究，配置了生命生态、生物技术和变重力科学等实验柜。杨宇光表示，未来航天员将在这些实验柜种植植物、饲养小动物、培育微生物等，“其实天宫二号任务中，景海鹏和陈冬已经尝试种生菜、养蚕，这次航天员将拥有更丰富的科学研究资源”。
作为国家太空实验室，建成后的中国空间站舱内可以部署25台科学实验柜，每台实验柜都是一个小型的太空实验室。杨宇光说，实验机柜的尺寸、接口等进行了通用化和模块化设计，实验项目完成后，航天员可以进行在轨更换实验柜。另外，问天实验舱外部还有许多挂点，可用来安装科学研究设备，开展舱外实验。
除了用于科学实验，问天实验舱还要“兼职”天和核心舱的功能备份。杨宇光介绍称，核心舱是空间站的枢纽，它负责空间站的轨道、姿态、通信控制，数据管理以及航天员生命保障等。为提高空间站可靠性、保障航天员生命安全，问天实验舱进行了功能备份，当核心舱出现功能故障时，可切换至问天实验舱。另外，问天实验舱还配置了3个睡眠区、1个卫生间和厨房等设施，将为6名航天员在轨轮换提供条件。
外观：“大翅膀”配小机械臂
问天实验舱的外形与天和核心舱有很大区别，它除了有一个大柱段外，在尾部有一对巨大的太阳能帆板。太阳能帆板能以最佳角度面向太阳，避免飞行过程中其他舱段遮挡阳光，保障空间站电力供应。杨宇光表示，这是世界第四代空间站的重要特点。
根据中国载人航天工程办公室公布的信息，问天实验舱将为空间站新添“明星”部件小机械臂。杨宇光说，机械臂已经成为空间站“标配”，其本质上是一种太空机器人，功能强大。
核心舱配置的大机械臂展开长度为10.2米，最多能承载25吨的重量，是空间站任务中的“大力士”。小机械臂的重量和长度均约为大机械臂的一半，负载能力约为大臂的八分之一，更为轻巧灵活，精度更高，能够完成更精细的操作。另外，大小机械臂可以组合使用，实现更大范围的舱外设备安装和航天员舱外作业。
此外，问天实验舱还配置了全新的出舱气闸舱，这是未来航天员的主用出舱口。杨宇光表示，新气闸舱出舱口朝下，且更为宽敞，航天员出舱更方便。
挑战：中国航天员首迎航天器来访
此次问天实验舱发射将是中国航天员首次在轨迎接航天器来访。杨宇光表示，航天员在轨迎接，一方面可全程观察自动交会对接过程，另一方面自动交会对接模式和手控交会对接模式可以相互切换，为问天实验舱顺利对接提供“双保险”。
此外，航天员在轨迎接航天器未来也是中国空间站的常态。杨宇光指出，中国空间站之后将实现航天员乘组在轨轮换，这意味着航天员需要在轨迎接天舟货运飞船、神舟载人飞船等航天器的到来。神舟十四号航天员此次在轨迎接问天实验舱，将为后续任务提供经验参考，特别是计划明年发射的巡天望远镜，也需要定期停靠到空间站，由航天员进行维护。
问天实验舱抵达后，中国空间站的规模将进一步增大。“这将为中国空间站开展科学实验等方面的国际合作提供更多机会，同时，我们也期待航天员在新教室进行太空授课，展现新的太空实验。”杨宇光说。
“问天”实验舱出征在即，本次任务有何看点？
中国空间站即将迎来新的舱段——问天实验舱，该舱段也是我国迄今为止发射的最重载荷。
问天实验舱即将搭乘长征五号B遥三运载火箭发射升空，此前，7月18日，问天实验舱与长征五号B遥三运载火箭组合体已转运至发射区。那么，本次发射任务有何看点呢？
问天实验舱与天和核心舱外形对比图。本文图片来源：中国载人航天官网、航天科技集团五院、一院、央视新闻截图
空间站首次有人状态迎接航天器
此次发射是中国空间站进入建造阶段后的第三次发射，也是这一阶段首次在有人状态迎接航天器来访。
据航天科技集团五院空间站任务总设计师杨宏此前介绍，中国空间站总体构型是3个舱段，包括天和核心舱、问天实验舱和梦天实验舱，整体呈T字构型。其中，天和核心舱已在2021年4月发射成功。
问天实验舱发射后，将与中国空间站进行对接，这也是空间站首次在有航天员的状态下迎接航天器来访。澎湃新闻从抓总研制问天实验舱的航天科技五院获悉，问天实验舱将与天和核心舱完成前向对接，完成“一”字构型。
7月17日，天舟三号货运飞船完成全部既定任务，于17日上午撤离空间站组合体。天舟三号撤离前停靠的对接端口，是空间站核心舱的前向对接口，这也是后续问天实验舱发射以后要对接的对接口，所以在问天发射之前，天舟三号要从组合体撤离，让出对接口迎接问天实验舱的到来。
23吨的问天实验舱与40多吨的空间站组合体，将是我国目前最大吨位的两个航天器之间的交会对接，也是我国空间站第一次在有人的状态下进行交会对接。如此大场面，“身经百战”的对接机构依然可以驾轻就熟。
中国空间站总体构型是3个舱段，包括天和核心舱、问天实验舱和梦天实验舱，整体呈 T 字构型。
国内最大的单体航天器进入太空
据了解，问天实验舱轴全长17.9米，舱体最大直径4.2米，发射质量23吨，工作舱、气闸舱、资源舱三部分组成，与天和核心舱相比，问天实验舱更重、更大，具备更强的超万瓦级的供电能力、千兆级的信息传输能力，是国内迄今为止发射的最大的单体航天器。
问天实验舱配置了与核心舱一样的航天员生活设施，将来可以与核心舱一起，接受两艘载人飞船轮换期间6名航天员的生活，若天和核心舱出现故障，问天实验舱可以作为备份舱段对空间站进行控制。
据悉，迎来问天实验舱后，航天员将进入舱内启动生命维持系统，完成科学实验柜的组装，同时开展交叉科学实验。作为航天员未来在空间站内进行空间生命科学研究的主要基地，问天实验舱的工作舱也更为宽敞，舱内配置了多台科学实验柜，推动我国在生命生态、生物技术和变重力科学等科技领域的相关研究。
此外，全新的太空授课也将在问天实验舱开展，航天员还会择机首次从问天实验舱的出舱口出舱。此前，神舟十四号航天员乘组已经完成了对舱外航天服的巡检测试。按计划，在轨期间他们将从问天实验舱出舱口完成2到3次出舱活动。
搭载了三名航天员的神舟十四号载人飞船在上个月6月5日发射成功，采用自主快速交会对接模式，经过6次自主变轨后在当日17时42分成功对接于天和核心舱径向端口，整个对接过程历时约7小时。6月5日20时50分，航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲依次全部进入天和核心舱。6月6日，三名航天员在12时19分顺利进入天舟四号货运飞船。
据了解，神舟十四号三名航天员的伙食有鱼香肉丝、宫保鸡丁、麻婆豆腐，有鸡有鱼、荤素搭配。豆浆、月饼、巧克力，传统饮品、特色小吃等等，而且还能自己做酸奶。
问天实验舱。
长五B火箭首次零窗口发射
执行此次发射任务的是长征五号B运载火箭（以下简称长五B火箭）。作为我国目前近地轨道运载能力最大的新一代运载火箭，长五B火箭拥有长达20.5米的国内最大整流罩，近地轨道运载能力达到25吨级。
长五B火箭是在长五火箭基础上研制的一级半构型运载火箭。作为“胖五”家族的一员，其在2020年5月5日首飞成功，将新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回舱试验舱送入太空。2021年4月29日，长五B火箭成功发射天和核心舱，打响了空间站建造的开局之战。
根据中国载人航天工程办公室介绍，今年将实施6次飞行任务，完成我国空间站在轨建造。其中，长五B火箭在7月发射问天实验舱与天和核心舱对接，10月发射梦天实验舱与天和核心舱对接，完成中国空间站在轨建造。
澎湃新闻从抓总研制长五B火箭的航天科技集团一院获悉，本次任务中，长五B火箭实施零窗口发射，这也是长五系列火箭首次执行零窗口发射任务。“零窗口”是指发射时间范围为零的发射窗口，也就是要求火箭必须分秒不差地点火升空。
火箭院长五B火箭总体副主任设计师刘秉介绍：“问天实验舱需要与空间站天和核心舱进行快速交会对接，因此，必须在规定时间分秒不差地发射，否则将无法到达指定位置，需要耗费巨大代价调整轨道；甚至导致发射终止，那就需要等待下一个发射窗口重新组织发射，严重影响任务周期。”
长五B火箭拥有长达20.5米的国内最大整流罩，近地轨道运载能力达到25吨级。
