汪江波 攝
中新網(wǎng)北京6月5日電 (馬帥莎 平托 付楊)神舟十四號載人飛船6月5日發(fā)射升空,將在軌飛行6個月。這是中國空間站任務(wù)轉(zhuǎn)入建造階段以來的首次載人任務(wù)。為保證飛船長期在軌飛行,適應(yīng)空間站建造階段任務(wù)特點,地面科研團(tuán)隊為飛船“披”上了一件黑科技“外衣”。
神舟系列飛船由中國航天科技集團(tuán)五院抓總研制,是目前中國唯一的天地往返載人航天器,從神舟五號到神舟十四號任務(wù),它已成功實施9次載人發(fā)射任務(wù)。面對中國空間站任務(wù)特點和需求,地面科研團(tuán)隊開展大量技術(shù)攻關(guān),突破了長周期大溫差下的艙體溫度控制等難關(guān)。
從神舟十三號載人飛船起,中國航天員要實現(xiàn)常態(tài)化長周期在軌駐留。與以往不同的是,在空間站建造階段,神舟飛船徑向?qū)幽J脚c空間站組合體飛行姿態(tài),會使飛船被其他艙體持續(xù)遮擋,造成飛船長時間處于太陽無法照射下的極低溫度環(huán)境下,最低溫度甚至低于零下100攝氏度。當(dāng)空間站處于某些構(gòu)型時,神舟飛船的局部區(qū)域又會持續(xù)受到太陽輻照,最高溫度超過100攝氏度。
外部極端的高低溫環(huán)境,對航天員健康和飛船設(shè)備的正常工作帶來嚴(yán)峻考驗。針對這一控溫難題,科研團(tuán)隊利用宇宙空間以熱輻射為主要熱量傳導(dǎo)方式的特點,為空間站建造階段的神舟飛船“家族”設(shè)計并研制了一款神奇的控溫“外衣”——低吸收-低發(fā)射型熱控涂層。
低吸收,顧名思義就是涂層材料自身具有較低的太陽光吸收特性,可有效減弱太陽輻照導(dǎo)致的溫度升高。低發(fā)射,則指涂層具有較低的紅外發(fā)射率,可有效阻隔飛船內(nèi)部向外部深冷環(huán)境的輻射漏熱,避免艙內(nèi)溫度不斷降低。
同時,工程師們根據(jù)飛船結(jié)構(gòu)、功率及空間熱環(huán)境特性,對吸收及發(fā)射性能進(jìn)行特定設(shè)計,形成的控溫“外衣”可保障神舟飛船在長期的極端高低溫外部環(huán)境下,依然能夠讓艙內(nèi)處于適宜的溫度范圍。
這件黑科技“外衣”性能此前已在神舟十三號飛船上進(jìn)行了驗證。外界注意到,4月16日神舟十三號飛船返回艙穩(wěn)穩(wěn)落地時“身穿金甲”,那正是神舟飛船返回地球時,新型“外衣”與大氣層高速摩擦后氧化燒蝕后的樣子。
在神舟十三號載人飛船在軌飛行的6個月時間里,地面科研團(tuán)隊不斷進(jìn)行在軌溫度監(jiān)測,獲取飛船飛行期間的艙內(nèi)外溫度數(shù)據(jù)。在超過200攝氏度的大溫差與長期低溫、強(qiáng)輻射的空間環(huán)境中,飛船的艙內(nèi)環(huán)境溫度能夠始終控制在18至26攝氏度,為航天員營造了舒適的溫度環(huán)境,新型控溫“外衣”也經(jīng)受住了長達(dá)半年的在軌考驗。
神舟飛船創(chuàng)造在軌飛行時間記錄,離不開這一新型“外衣”的護(hù)佑。現(xiàn)在,神舟十四號載人飛船再次身著新型熱控涂層“外衣”,開啟空間站任務(wù)新征程,繼續(xù)呵護(hù)航天員溫暖,守護(hù)航天員安全。(完)