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护航“问天”逐梦天宫,这些“智造”火了!

2022-07-26 15:55:39 智慧城市网整理 点击量:43019
  【智慧城市网 时事聚焦】7月24日14点22分,中国空间站首个科学实验舱“问天”在海南文昌发射升空,并于次日凌晨3时13分成功对接天和核心舱。此次发射任务的圆满成功,再次刷新了“中国航天事业的高度”,是我国空间站建设历史上的又一里程碑。
 
  “问天”是什么?有什么作用?
 
  “问天”实验舱由工作舱、气闸舱、资源舱三舱段组成,舱体总长17.9米,直径4.2米,发射重量约23吨,是我国目前最重、尺寸最大的单体飞行器。作为我国首个科学实验舱,“问天”主要用于支持航天员驻留、出舱活动和开展空间科学实验。同时,可作为天和核心舱的备份,对空间站进行能源管理、信息管理,为航天员在轨驻留提供专用气闸舱和应急避难场所,保证航天员安全等。
 
  此次搭载“问天”发射升空的长征五号B遥三运载火箭拥有长达20.5米的国内最大整流罩,近地轨道运载能力达到25吨级,是我国目前近地轨道运载能力最大的新一代运载火箭,主要用于空间站舱段等近地轨道大型航天器发射任务。
 
  众多航天黑科技纷纷登场
 
  问天实验舱的发射及与空间站的交会对接任务量庞大、艰巨复杂,需要协调成百上千的资源,由多个技术中心配合完成。在此过程中,众多航天黑科技纷纷登场。
 
  消氢点火装置:消氢点火装置可以在火箭发动机工作前2到3秒内,点燃火箭发射的“第一把火”,利用燃烧产生的高温、高速燃气金属粒子流,消除火箭发射前排出的大量低温氢气,以保证运载火箭发射的安全性。
 
  控制力矩陀螺:通过控制力矩陀螺不同速度的转动,能够有效控制航天器的姿态,减少通过燃烧燃料推动航天器姿态调整的消耗,是一款节能神器。
 
  太空空调:在极冷极热的太空环境中,想要保证舱内各种设备始终处于20多摄氏度的舒适环境,离不开太空空调。此外,实验舱外部署了能量粒子探测器、等离子体原位成像探测器,为航天员健康、空间站安全运营提供保障支持,并可用于空间环境基础研究。
 
  机械臂:与天和核心舱一样,问天实验舱也搭载了一个机械臂。灵巧的机械臂具备细胞级精细操作能力,为航天员操作多学科实验样品提供安全、高效支持。
 
  各地“智造”护航逐梦旅途
 
  2022年是完成中国空间站建造任务的决战决胜之年,本次问天实验舱发射任务是空间站建造承上启下的关键之战,意义重大,各地“智能制造”均为这场逐梦“天宫”的旅途贡献了科技力量。
 
  北京“智造”
 
  在此次任务中,不论是“交通工具”——长征五号B遥三运载火箭,还是“乘客”——问天实验舱,其中都有“亦庄智造”的身影。从问天实验舱配套的环境测量设备、空间站上的服务器,到长征五号系列运载火箭的遥测系统、传感器和变换器,甚至贴身导航仪、整个‘神经系统’及‘心脏动脉’,都有北京经开区企业航天长征火箭技术有限公司的贡献。航天火箭公司自研的实验舱配套的环境测量设备,为舱内环境监测和在轨科学实验提供重要数据支撑,为航天员生命安全提供保障。另外,北京航天万源科技有限公司自主研发的电源设备也为此次任务保驾护航。
 
  上海“智造”
 
  “问天”实验舱,是中国空间站“天宫”的组成部分,舱段规模20吨级,要在太空中安然运行,各种具有特殊本领的材料、元器件,乃至涂层,都将发挥至关重要的作用。在此次任务中,上海航天技术研究院承担了长征五号B运载火箭助推器的研制工作,中国科学院宁波材料所研制的系列特种功能防护涂层/薄膜材料,为“问天”实验舱提供了多方面助力。
 
  江苏“智造”
 
  此次任务成功背后,凝聚着不少江苏智慧。其中,中国电科第14研究所研制雷达遥测综合测量系统在本次问天发射任务中,主导承担火箭主动段外弹道轨迹测量任务。还有新一代船载测量雷达有力保障了火箭一二级分离,二级二次关机、器箭分离等关键动作,并对探测器实施入轨段初始定轨提供有效支撑。
 
  湖北“智造”
 
  此次发射任务中,湖北航天科技四院42所为“问天实验舱”提供全部舱体动、静结构密封产品,消氢点火装置再一次成功点燃“第一把火”,航天智信空天团队助力空间站实现分钟级任务规划,多项“湖北造”顺利护送“问天”赴“天宫”。另外,四院42所还为问天实验舱提供舱体、舱门动静密封件产品,可为舱体结构提供严丝合缝的密封系统,对隔离舱体与外层空间、支撑舱内环境起重要作用。
 
  成都“智造”
 
  位于成都的中电科十所牵头研制的新一代陆海天基测控通信系统,负责对“天宫”空间站问天实验舱进行轨道测量、遥测遥控和数据传输,是航天器升空后与地面的唯一联系,就像放风筝的风筝线,因此也被大家称为航天器的“生命线”。此外,中电科十所还为长征五号B遥三火箭配套了地面光传输设备,在单机综合测试设备、技术阵地、发射阵地塔架、火箭应答机之间搭起了信号高速传输的“桥梁”。

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