易坊好文馆

  1. 首页 > 玩科技 >

辐照|空间站核心舱：领略“天和”匠心之美

航天 核心 终端 环境 匠心 标识 空间站 航天员 中继 辐照 舱门 核心舱 保护罩

作为空间站的核心舱段 ， 核心舱是空间站的主要控制节点 ， 是未来空间站的指挥控制中心 。 它的成功研制 ， 凝结着无数航天人的智慧和心血 。 作为抓总研制单位 ， 为了打造一个完美的核心舱 ， 航天科技集团五院攻克了众多关键技术 ， 以工匠精神为每个细节都注入了航天科技之美 。
国旗和标识之美
天和核心舱外表面有着大小不一的国旗、载人航天工程等标识 ， 一眼望去 ， 国旗与载人航天工程标识颜色鲜艳 ， 色彩分明 ， 在太空中尤其显得夺目耀眼 。
空间站运行在低地球轨道(以下简称LEO) ， 低地球轨道是目前我国载人航天器运行的主要轨道 ， 与其他的轨道相比有着新的特点 ， LEO环境极为复杂 ， 高真空、高低温、原子氧辐照、紫外辐照、高能粒子辐照等并存 ， 且该环境处于不断动态变化中 。 由于在LEO上运行的航天器使用寿命长 ， 结构复杂 ， 在长寿命服役运行期间 ， 传统的标识涂层无法耐受住空间站极端原子氧、真空紫外辐照环境 ， 长期辐照很容易导致标识褪色脱落 。
为了让国旗在太空中更加美丽醒目 ， 该院的研制人员通过纯无机材料体系设计 ， 突破了多项关键技术 ， 自主研制了超强耐空间辐照性能的无机涂层 ， 该涂层能够满足空间站长寿命服役需求 ， 解决了涂层耐极端辐照及原子氧剥蚀技术难题 ， 确保国旗与载人航天工程标识在全寿命周期中颜色持久、图案完整 。
舱门保护罩之安心
空间站天和核心舱有多个大小不一、形状不一的舱门 ， 当航天员在空间站舱间穿行或出舱时 ， 舱门沿着舱门门轴旋转处于侧开状态 ， 通过舱门过程中 ， 存在着对舱门门体密封圈剐蹭的风险 ， 一旦密封圈受损 ， 舱门密闭失效 ， 就可能影响航天员的生存环境 。 为保护舱门门体密封圈不受刮蹭 ， 航天科技集团五院专门研制了舱门保护罩进行保护 。
舱门保护罩功能虽然单一 ， 但针对空间站的使用高要求 ， 舱门保护罩具有操作简便、产品寿命长、使用次数多的特点 ， 因此在研制上也重点解决了材料和操作两方面的难题 。 一是选用了航天特种织物材料 ， 为充分保证航天员身体健康、空间站安全和产品可靠 ， 针对使用环境和产品寿命的要求 ， 相关材料先后经过了10余项试验的考核 ， 所用材料均可满足舱内和舱外两种环境使用 。 二是根据舱内和舱外两种不同的操作环境 ， 空间站核心舱分别研制了2种状态的舱门保护罩 ， 包括舱内用舱门保护罩和舱外用可展收舱门保护罩 ， 为了便于航天员操作 ， 舱内用舱门保护罩为罩盖式结构 ， 就像落地电风扇防尘罩 ， 使用时只需要航天员将舱门保护罩口部撑开套在舱门上即可；舱外用舱门保护罩为卷帘式结构 ， 使用时由航天员只需“抓”“套”“拉”几个简单的操作步骤即可完成 。
中继终端之超长陪伴
为了确保天和核心舱与地面通信的实时畅通 ， 天和核心舱安装了航天科技集团五院研制的第三代中继终端产品 。 中继终端能通过中继卫星建立空间站与地面的通信链路 ， 承担着航天员与地面语音、视频、电子邮件 ， 科学实验数据下传以及整舱遥测传输的功能 。 核心舱发往地面的速率相当于地面5G通信速率的几十倍 ， 保障地面与空间站的联络畅通无阻 。 可以说 ， 有了中继终端这个“太空伴侣”的陪伴 ， 未来航天员在遥远的太空将不再寂寞 。
为了保证在轨15年的使用寿命 ， 除可靠性要求高 ， 还需要具备在轨可维修性 。 因此 ， 空间站中继终端采用了集成化、模块化的设计思路 ， 在保证传输信号质量的同时 ， 方便航天员维修更换 。 在本次任务中 ， 大幅减少了中继终端设备体积和重量 ， 简化系统组成 ， 并且首次设计了中继终端在轨自主运行功能 ， 大大降低了空间站长期运营期间地面管控压力 。
【辐照|空间站核心舱：领略“天和”匠心之美】在天和核心舱身上还有着数不清的匠心设计 ， 未来很长一段时间 ， 它都会在太空陪伴大家 ， 让我们慢慢发现中国空间站的匠心之美吧 。 （经济日报采访人员姜天骄 通讯员丁为　陈袁　蒋伟　李莉　王希曦）

    推荐阅读


    上一篇：Samsung|三星Galaxy S21 Ultra成本曝光：约3400元 对比上代有所降低

    下一篇：设备|航天科工助力“天和”平安“飞天”