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7月15日，搭載天舟九號貨運(yùn)飛船的長征七號運(yùn)載火箭從海南文昌航天發(fā)射場成功發(fā)射升空。

本報記者 樊 巍

7月15日5時34分，我國在海南文昌航天發(fā)射場，運(yùn)用長征七號遙十運(yùn)載火箭（以下簡稱“長七火箭”），將天舟九號貨運(yùn)飛船發(fā)射升空，飛船順利進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功。在發(fā)射約3小時后，天舟九號貨運(yùn)飛船成功對接于空間站天和核心艙后向端口。交會對接完成后，天舟九號貨運(yùn)飛船轉(zhuǎn)入組合體飛行段。

上行物資裝載重量創(chuàng)新高

承擔(dān)此次發(fā)射任務(wù)的長七火箭是為滿足中國空間站貨運(yùn)飛船發(fā)射任務(wù)而專門研制，屬于中國新一代高可靠、高安全、綠色無污染的中型運(yùn)載火箭，近地軌道運(yùn)載能力達(dá)14噸。本次發(fā)射任務(wù)是長七火箭第10次飛行，也是長七系列火箭第20次飛行。

此次任務(wù)中，相較于以往的貨運(yùn)飛船，天舟九號在貨物裝載、應(yīng)急發(fā)射等方面能力更加突出。在貨物裝載量方面，天舟九號創(chuàng)下空間站應(yīng)用與發(fā)展工程貨運(yùn)飛船上行物資裝載重量新高。此次天舟九號上行的物資重量約為6.5噸，包括航天員系統(tǒng)乘員物資、空間站系統(tǒng)平臺物資以及空間應(yīng)用系統(tǒng)、航天醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域與航天技術(shù)實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)樣品和設(shè)備設(shè)施等。

在此次發(fā)射任務(wù)中，天舟貨運(yùn)飛船的物資運(yùn)輸應(yīng)急保障能力進(jìn)一步提升。據(jù)了解，研制團(tuán)隊通過合理規(guī)劃組批生產(chǎn)過程，確保天舟九號在天舟八號發(fā)射前完成了全部研制工作，并進(jìn)入整船待命狀態(tài)，首次具備3個月應(yīng)急發(fā)射能力。天舟九號發(fā)射時，后續(xù)貨船也具備任務(wù)備份的能力，進(jìn)一步提高了空間站運(yùn)營的安全性和保障性。

值得一提的是，此次發(fā)射任務(wù)中，天舟九號貨運(yùn)飛船僅耗時3小時就順利完成與中國空間站的全自主交會對接，這是我國繼天舟七號、天舟八號后實(shí)施的第三次3小時交會對接任務(wù)，實(shí)現(xiàn)該模式“升級”為貨運(yùn)飛船標(biāo)準(zhǔn)交會對接模式后的常態(tài)化實(shí)施。3小時模式不僅降低了對火箭入軌條件、測控精度、敏感器及導(dǎo)航精度、制導(dǎo)控制精度等方面的要求，同時增強(qiáng)了任務(wù)的可靠性。

展開多領(lǐng)域科研實(shí)驗(yàn)

此次任務(wù)中，空間應(yīng)用系統(tǒng)上行物資總重量約為776.5公斤，包括在空間站開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)載荷、實(shí)驗(yàn)單元、實(shí)驗(yàn)樣品及關(guān)鍵備品備件、應(yīng)用消耗物資等。中國科學(xué)院空間應(yīng)用工程與技術(shù)中心宮永生在接受記者采訪時介紹稱，本次任務(wù)包括空間生命科學(xué)與生物技術(shù)、空間材料科學(xué)、微重力流體物理與燃燒科學(xué)等領(lǐng)域的科學(xué)實(shí)驗(yàn)共23項。其中3項生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)項目需在文昌發(fā)射場開展樣品制備和臨射安裝，包含骨骼肌前體細(xì)胞、肝細(xì)胞、腦類器官芯片等實(shí)驗(yàn)樣品。

在空間生命科學(xué)與生物技術(shù)領(lǐng)域，此次任務(wù)將利用問天艙生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)柜開展基于器官芯片技術(shù)的空間環(huán)境對人體血腦屏障的影響研究、空間微重力環(huán)境對骨骼肌前體細(xì)胞遷移的影響及其機(jī)制研究，以及微重力環(huán)境下核酸脂質(zhì)納米載體生物學(xué)功能研究等科學(xué)實(shí)驗(yàn)。宮永生介紹稱：“以上3個項目，分別主要研究空間微重力環(huán)境對人腦類器官結(jié)構(gòu)功能的影響及機(jī)制、骨骼肌前體細(xì)胞遷移行為、核酸脂質(zhì)納米藥物在細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)規(guī)律和機(jī)制，將進(jìn)一步深化對生物體生理病理的認(rèn)知，為人類健康保障提供基礎(chǔ)支持。”

在微重力流體物理與燃燒科學(xué)領(lǐng)域，此次任務(wù)將利用夢天艙兩相系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)柜、流體物理實(shí)驗(yàn)柜和在線維修裝調(diào)操作柜，重點(diǎn)圍繞多相流與相變傳熱及應(yīng)用研究、軟物質(zhì)與復(fù)雜流體研究、流體動力學(xué)及其應(yīng)用研究等方面，開展微重力管內(nèi)兩相流流型、阻力與相變換熱等科學(xué)實(shí)驗(yàn)，揭示重力作用機(jī)制，發(fā)展相關(guān)理論和模型，為推動空間流體管理、特殊功能軟物質(zhì)等相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展提供支持。“我們將利用夢天艙燃燒科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜，重點(diǎn)圍繞近可燃極限和基礎(chǔ)燃燒等方面，開展微重力近極限火焰模擬強(qiáng)湍流火焰分區(qū)行為研究等科學(xué)實(shí)驗(yàn)，為發(fā)展燃燒基礎(chǔ)理論和深入理解動力系統(tǒng)及相關(guān)領(lǐng)域燃燒的重要機(jī)理提供支持。”宮永生表示。

此外，在空間材料科學(xué)領(lǐng)域，此次任務(wù)將利用天和實(shí)驗(yàn)艙無容器材料實(shí)驗(yàn)柜開展超高溫鈮硅金屬間化合物制備及其應(yīng)用性能調(diào)控研究等科學(xué)實(shí)驗(yàn)；利用問天艙材料艙外暴露實(shí)驗(yàn)裝置開展材料使役行為和材料特性研究等科學(xué)實(shí)驗(yàn)；利用夢天艙高溫材料科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜開展水合鹽相變材料凝固機(jī)理研究等科學(xué)實(shí)驗(yàn)。

兩套新艙外服送往太空

天舟貨運(yùn)飛船肩負(fù)著為空間站運(yùn)送貨物和補(bǔ)給推進(jìn)劑，保障空間站在軌穩(wěn)定運(yùn)行的既定使命。天舟九號攜帶的航天員生活物資、鍛煉裝置等，將全面保障航天員在軌生活；航天員出艙保障物資、平臺工具和維修備件等，將確保航天員出艙活動順利開展；生命醫(yī)學(xué)、材料學(xué)等設(shè)備設(shè)施和實(shí)驗(yàn)樣品，將支撐在軌科學(xué)實(shí)驗(yàn)持續(xù)推進(jìn)。

“這次任務(wù)的一大亮點(diǎn)是上行了2套新艙外服D、E。”中國航天員科研訓(xùn)練中心尹銳介紹稱，按照完善設(shè)計、兼顧長遠(yuǎn)的指導(dǎo)思想，此次上行的艙外飛行服D、E是在建造階段艙外服飛行驗(yàn)證基礎(chǔ)上，穩(wěn)妥實(shí)施優(yōu)化改進(jìn)、開展地面及在軌服裝數(shù)據(jù)積累與壽命評估的成果，艙外服在軌壽命將由“3年15次”提升為“4年20次”。

此次任務(wù)中天舟九號還攜帶了新型在軌核心肌肉鍛煉裝置等乘員設(shè)備。據(jù)了解，目前我國在軌力量鍛煉主要由抗阻力鍛煉裝置和拉力器組成，這對抗重力肌群起到了很好的防護(hù)鍛煉效果。在空間站應(yīng)用與發(fā)展階段，針對長期駐留對肌肉萎縮防護(hù)水平和效能的需求，采用系統(tǒng)綜合防護(hù)的理念進(jìn)行整體防護(hù)，此次隨天舟九號上行了專門針對核心肌群的鍛煉裝置。

相關(guān)技術(shù)人員介紹稱，核心肌群是人體的動力鏈中心，是上下肢銜接的紐帶和運(yùn)動發(fā)力的起點(diǎn)，是人體運(yùn)動的“動力源”，它的穩(wěn)定強(qiáng)健影響著身體運(yùn)動的整體性和能力的表達(dá)效率。在太空中核心肌群對維持工作及運(yùn)動能力，著陸返回后恢復(fù)等有重要作用。核心肌肉鍛煉裝置可開展恒定阻力的核心肌肉與上肢鍛煉，能夠有效預(yù)防椎旁肌等深層肌群萎縮，提高返回后對重力環(huán)境的再適應(yīng)能力。核心肌肉鍛煉裝置與抗阻力鍛煉裝置在軌組合使用，實(shí)現(xiàn)對全身各主要肌群更精準(zhǔn)的防護(hù)，鍛煉更加靈活便捷，進(jìn)一步提高了航天員肌肉萎縮防護(hù)的全面性、有效性及智能化水平。

此次任務(wù)還將開展相關(guān)航天醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)研究。據(jù)了解，此次隨天舟九號上行的細(xì)胞實(shí)驗(yàn)樣本，將在軌開展3項航天醫(yī)學(xué)細(xì)胞學(xué)實(shí)驗(yàn)，分別是研究空間微重力環(huán)境對骨髓間質(zhì)干細(xì)胞向成骨細(xì)胞分化的影響。探究應(yīng)力敏感性分子的響應(yīng)機(jī)制，為空間骨丟失的發(fā)生機(jī)制提供理論基礎(chǔ)；以人血管類器官為模型，研究空間環(huán)境促衰老效應(yīng)機(jī)制及干預(yù)策略，為發(fā)展抗衰老技術(shù)提供數(shù)據(jù)支撐。此次任務(wù)中還將首次在軌研究心衰心臟的損傷性內(nèi)皮細(xì)胞和保護(hù)性內(nèi)皮細(xì)胞在微重力下的改變及關(guān)鍵通路，建立特定分子對內(nèi)皮細(xì)胞正向影響的策略，為地面心衰病人的干預(yù)提供新思路。

此外，經(jīng)過持續(xù)攻關(guān)，本次任務(wù)還進(jìn)一步豐富了航天食品品種，新增菜肴類航天食品近30種，使得航天食品的總數(shù)達(dá)到了190余種，飛行食譜周期由7天延長到了10天，提升了食品的口感，進(jìn)一步滿足了航天員的飲食需求。