作為中國航天2022年“六連發”第三發的“問天實驗艙”，按照預定計劃，于2022年7月24日順利從海南文昌航天發射場準時點火發射，并于7月25日淩晨與天宮空間接成功實現對接，這标志着此次發射和空間飛行任務取得了圓滿成功。

細心的朋友估計會發現一個很有意思的事，那就是“問天實驗艙”的發射時間，剛好是下午2時22分22秒，“5個2”成功“梭哈”，在我國民間傳統觀念中，“2”代表着雙，寓意“好事成雙”。那麼此次“問天”實驗艙的發射時間，是刻意而為還是純粹就是巧合呢？

無論是承載着衛星發射任務的火箭，還是載人航天火箭，抑或是以空間站為目的地的貨運火箭，它們的發射時間并不是随時随地都可以的，而是需要在特定的空間和時間進行“擇機”發射，這裡面就涉及到火箭“發射窗口”的概念。

所謂“發射窗口”，就是各種運載火箭從地面發射的一個時間範圍。也就是說“窗口”并非是一個嚴格的、準确的時間點，而是一個合适的時間範圍。對于承擔不同任務、目的地和發射地不同的發射任務來說，火箭的“發射窗口”可能有長有短，其時間跨度又稱為發射窗口的寬度。

火箭在發射之前，其“發射窗口”的确定，是通過相應模型，采取嚴格、精密的計算後推導出來的。對于不同的發射任務，“發射窗口”期主要通過三種方式來進行描述。

第一種是“年計窗口”，适用于進行星際控制的火箭發射任務，比如我國的“天問一号”。由于進行深空探測時，目的地距離地球相對較遠，在目的地天體或者空間圍繞太陽公轉的同時，地球也會圍繞着太陽公轉，因此隻有在目的地與地球距離最近的時機出現之後，火箭在此期間發射，才能以最快的速度和最節省燃料的方式抵達。“年計窗口”通常用指定的某一年内連續的月數形式進行表示，也就是說其最佳的發射時機，往往會用連續的幾個月來進行界定。

第二種是“月計窗口”，通常适用于月球和較近距離的行星探測、空間探測等任務，比如我國的嫦娥号探測器、美國的韋伯空間望遠鏡發射任務，應用的都是這種“時間窗口”。在确定時間範圍時，往往用某個月份中的連續幾天進行界定。

第三種是“日計窗口”，通常應用于人造衛星、載人飛船和空間站等航天器的發射任務。相對于其他兩種時間窗口的确定，“日計窗口”更為精确，往往體現為某一天的什麼時間到什麼時間這種形式。特别是對于載人航天和空間站的任務來說，由于需要進行某種方式的對接操作，同時還需要完全保障航天員的安全、确保飛船的正常飛行需求，時間窗口需要精之又精。

因此，我國以往所執行的圍繞天宮空間站的火箭發射任務，在“時間窗口”的确定上應用的都是“日計窗口”，将窗口期的寬度壓縮得非常小，甚至達到了“零發射窗口”，即火箭的發射時間要與預定的發射時間基本上沒有時間差，誤差必須控制在1秒之内。

影響火箭發射最終時間的因素，實際上有很多，主要表現在：

一是發射前的天氣狀況，比如雲量多少、雲層厚度、有無降雨、是否有雷電、風力大小等等，如果原定的發射窗口期内氣象條件非常惡劣，那麼就必須将發射時間往後順延。

二是發射活動的準備情況，比如發射場、測控系統、火箭以及火箭攜載的飛船等的實際準備情況，在發射前要對各個系統再進行全面細緻的檢查和調試，隻有達到性能和安全要求的方可進行點火發射，否則隻能在排除故障和解決問題之後，再重新“擇機”發射。

三是飛行軌道的相對關系，這一點對于目标為空間站的發射任務來說至關重要。空間站等空間設施每隔一段時間，都會圍繞地球旋轉一圈，那麼對于地面的發射場來說，都有一定的時間周期正好處于空間設施的“星下點”位置。當空間站正好過頂時，發射場和空間站剛好處在一個平面内，此時二者的相位差最小，這個時間發射既能最大程度節省火箭燃料，同時也能保障在發射之後，飛船和艙體能夠以最快的速度追上空間站，從而順利與空間站進行對接。

四是滿足應急救援的要求，在任何一次火箭發射時，其實都有相應的應急救援方案，以便在發射出現失利時采取有針對性的救援措施。因此，在發射窗口期内，應急救援的準備情況、監控系統的運行情況、發射場及其周邊的天氣狀态等，如果哪一個方面不滿足要求，都會影響應急工作的開展。哪怕是前面三項要求都滿足，這第四條滿足不了，也不會貿然進行發射活動。

因此，我國“問天實驗艙”的發射，是在嚴格遵循以上幾點要求的基礎上，通過相應模型測算出具體的發射時間的，并非是刻意而為之。其點火時間的确定，是以實驗艙能夠與天宮空間站實現精準對接這個時間點進行倒推的，必須一秒都不能差。

另外，在火箭發射以後，後續的操作也非常複雜，也同樣驚心動魄，比如火箭在進入預定軌道之後，還需要時刻監控實驗艙與天和核心艙的飛行速度、所處的高度、二者的道傾角差值，在特定的時間節點向實驗艙發送測控指令，以便讓實驗艙進行變軌加速等，在實驗艙與天宮空間站的高度、相對速度達到零誤差後，才會啟動對接系統，從而實現二者的快速交會對接。從以往數次發射任務的執行情況看，我們已經處于快速交會對接的國際領先水平！

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