今年中秋月夜,國人又一次見證了祖國的“飛天”壯舉。當(dāng)晚10時(shí)零4分,搭載天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室的長征二號FT2運(yùn)載火箭,在甘肅省酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射,并取得圓滿成功。天宮二號的成功發(fā)射自然離不開科研人員辛勤付出,他們中一部分人就在我們身邊,為祖國的航天事業(yè)默默付出。地處蘭州的中國航天科技集團(tuán)公司五院510所不僅為天宮二號提供了人才技術(shù)支持,還為天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室提供天宮平臺和有效載荷兩大類設(shè)備。多項(xiàng)“蘭州制造”航天設(shè)備登上了天宮二號,并助其成功太空筑巢。
眾所周知,本次天宮二號將搭載進(jìn)行空間冷原子鐘實(shí)驗(yàn),有望實(shí)現(xiàn)約3000萬年誤差1秒的超高精度,這將是國際上首臺在軌運(yùn)行并開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)的空間冷原子鐘,也是目前在空間運(yùn)行的最高精度原子鐘。而空間冷原子鐘實(shí)驗(yàn)離不開510所研制的微重力測量儀的保駕護(hù)航。
天宮二號飛行器進(jìn)入預(yù)定軌道后,510所研制的微重力測量儀注入開機(jī)指令進(jìn)入微重力水平測量階段,經(jīng)判讀測量數(shù)據(jù)正確,產(chǎn)品工作狀態(tài)良好。微重力測量儀對空間實(shí)驗(yàn)室在軌飛行期間的微重力加速度,對各項(xiàng)微重力實(shí)驗(yàn)的微重力水平進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,以及對航天員活動期間的微重力水平進(jìn)行監(jiān)測,為實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)開展的空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)提供微重力水平重要的參考依據(jù)。
“神秘”的天宮設(shè)備這些蘭州造
據(jù)介紹,在天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室任務(wù)中,510所主要承擔(dān)的設(shè)備包括天宮平臺設(shè)備和有效載荷設(shè)備兩大類。其中天宮平臺設(shè)備主要包括綜合顯示單元等儀表類設(shè)備,艙內(nèi)及個(gè)人等照明設(shè)備,艙門檢漏儀、艙門平衡閥等結(jié)構(gòu)機(jī)構(gòu)類產(chǎn)品,以及液路溫度傳感器等熱控類產(chǎn)品。多項(xiàng)“蘭州制造”航天設(shè)備也登上了天宮二號,并助其成功太空筑巢。在天宮二號研制過程中,510所為天宮二號新增研制了空間綜合材料實(shí)驗(yàn)爐、斯特林制冷機(jī)、氣體捕集器等載荷類設(shè)備,將主要用于空間實(shí)驗(yàn)室開展相關(guān)空間實(shí)驗(yàn)的工作。
●空間綜合材料實(shí)驗(yàn)爐
如何利用最小的空間設(shè)備開展多批次實(shí)驗(yàn)樣品的管理和更換功能,實(shí)現(xiàn)在軌航天員參與操作功能是現(xiàn)階段空間綜合材料科學(xué)研究的難點(diǎn)。510所為此研制了新一代空間實(shí)驗(yàn)有效載荷——天宮二號空間綜合材料實(shí)驗(yàn)爐??臻g綜合材料實(shí)驗(yàn)爐設(shè)備具有體積小、重量輕、功耗低、多樣品、高效和高可靠性等空間產(chǎn)品的技術(shù)特點(diǎn),代表了同期我國空間材料科學(xué)試驗(yàn)裝置的技術(shù)水平。本設(shè)計(jì)最大的特點(diǎn)在于利用最小空間設(shè)計(jì)了最多樣品實(shí)驗(yàn);密封性能良好,宇航員通過開、合蓋操作可進(jìn)行多批次樣品實(shí)驗(yàn)。空間綜合材料實(shí)驗(yàn)爐裝載于天宮二號密封艙。
●斯特林制冷機(jī)
斯特林制冷機(jī)主要為某些對環(huán)境溫度敏感的設(shè)備提供適宜的低溫工作環(huán)境,保證設(shè)備的穩(wěn)定工作。510所采用全柔性支撐的純氣動相位調(diào)節(jié)技術(shù),最大程度地降低了因部件運(yùn)動帶來的疲勞、磨損等失效風(fēng)險(xiǎn),解決了產(chǎn)品應(yīng)用的可靠性和長壽命問題,同時(shí)該技術(shù)也使斯特林制冷機(jī)在振動輸出量級上具備明顯優(yōu)勢,保證了被溫控設(shè)備的穩(wěn)定工作。
●氣體捕集器
由于空間站需要在空間長期服役,因此對于設(shè)備的可靠性和維修性提出了更高的要求,天宮二號就承擔(dān)著為我國空間站進(jìn)行技術(shù)儲備的重任。510所在天宮二號上研制的氣體捕集器主要用來將管路中氣液混合狀態(tài)下的氣體在捕集器內(nèi)部里進(jìn)行分離收集,當(dāng)收集到一定量時(shí)由航天員操作放氣閥放出。
天宮二號的“安全衛(wèi)士”里有15個(gè)蘭州年輕人
天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室的成功發(fā)射,令510所軟件中心的15名成員感到無比的驕傲和激動。因?yàn)?,相對于天宮一號目標(biāo)飛行器,天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室搭載了全新配套的空間應(yīng)用系統(tǒng)和載荷設(shè)備,其配套數(shù)量和系統(tǒng)復(fù)雜程度均創(chuàng)歷次載人航天器任務(wù)之最,在眾多復(fù)雜的系統(tǒng)軟件中,由510所軟件中心承制研發(fā)的軟件配置項(xiàng)就有數(shù)十項(xiàng)!手控編碼單元軟件、綜合顯示單元DSP數(shù)據(jù)處理軟件、手控編碼單元FPGA、綜合顯示單元FPGA、通訊調(diào)度軟件、艙門快速檢漏儀軟件等軟件系統(tǒng)都在天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室中發(fā)揮著重要的作用,肩負(fù)著確保艙內(nèi)環(huán)境和航天員安全、分系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行的重要使命。
回顧與天宮二號一起成長、研制攻關(guān)的日子,充滿了汗水與付出,也充滿了收獲與喜悅……這支最初只有4名成員的隊(duì)伍成長為一個(gè)15人的大集體,平均年齡不到35歲的年輕團(tuán)隊(duì),經(jīng)過一次次的歷練,在天宮二號的研制過程中發(fā)揮了骨干作用。510所軟件中心全體研發(fā)團(tuán)隊(duì)在圓滿完成天宮二號各項(xiàng)任務(wù)后,他們立即投入10月份神舟十一號載人飛船發(fā)射級與天宮二號交會對接工作中。