光明日報北京3月2日電記者齊芳2日從中國科學院空間應用工程與技術中心獲悉，空間站夢天實驗艙正按計劃開展艙外載荷保溫、高精度時頻櫃和超冷原子櫃真空保持、有效載荷在軌測試等50余項任務。其中，2月16日，夢天艙燃燒科學櫃成功實施首次在軌點火實驗——此次點火實驗採用甲烷作為燃料，先後兩次點火共持續約30秒，高速相機下傳的實驗畫面清晰展現了甲烷預混火焰（內圓錐狀火焰）受擴散火焰包圍的形貌。

空間站上甲烷燃燒圖像（左）與地面同工況甲烷燃燒圖像（右）對比。中國科學院工程熱物理研究所、清華大學燃燒能源中心供圖

燃燒櫃科學實驗系統主任設計師、中科院工程熱物理研究所鄭會龍研究員介紹，實驗前，在地面科研人員的協同下，航太員將點火頭安裝在氣體實驗插件中，並將氣體實驗插件安裝至燃燒科學實驗櫃的燃燒室中。之後燃燒科學實驗櫃自動完成燃燒環境氣體配置、燃料氣體噴出、點火頭加熱點火、參數採集與光學診斷、迴圈過濾及排廢氣等系列動作。“此次點火成功，驗證了空間站燃燒科學實驗系統功能的完備性以及整體實驗流程的準確性與科學性，為後續空間科學燃燒實驗項目打下良好基礎。”

燃燒科學實驗責任科學家、清華大學副教授劉有晟介紹，這種火焰結構具有典型的甲烷預混火焰特徵，由於不受浮力的影響，外部的擴散火焰與地面相同實驗結果相比更為短而圓。“微重力提供了地面無法模擬的條件，能夠排除浮力對流，抑制顆粒或液滴沉降，微重力燃燒實驗能為燃燒理論和模型的發展提供重要支撐。”

據悉，微重力燃燒科學規劃了包含79項實驗目標在內的10個研究計劃，預計將在2023年底之前完成40次以上的在軌燃燒實驗，包括近極限火焰動力學、火焰合成奈米材料、火焰碳煙生成以及國際合作項目相關的科學實驗，揭示流體與反應動力學在理想流場條件的交互作用結果，為我國微重力燃燒領域取得第一批空間站實驗數據，服務於地面和空天燃燒應用裝置和材料合成相關的理論發展。

中科院空間應用工程與技術中心研究員、空間應用系統夢天實驗艙總體主任設計師賀宇峰介紹，隨天舟六號任務，空間應用系統還將上行微重力流體與燃燒、空間材料、空間輻射生物學等領域方向的實驗項目，將在夢天艙內科學實驗櫃和艙外暴露平臺持續開展相關實驗。

《光明日報》（ 2023年03月03日08版）