10月17日,神舟十一號載人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射升空。作為國家部署在最西部的航天科研單位,中國航天科技集團(tuán)公司五院510所共承擔(dān)了神舟十一號五個分系統(tǒng)的43臺(套)產(chǎn)品的研制任務(wù)。另據(jù)筆者了解,神舟十一號后,除空間站機(jī)械臂相機(jī)照明外,包括貨運(yùn)飛船、空間站各艙段在內(nèi)的我國所有艙內(nèi)外宇航照明產(chǎn)品均由510所承擔(dān)研制。
神舟十一號上,510所共交付43臺(套)正樣產(chǎn)品,產(chǎn)品涉及結(jié)構(gòu)與機(jī)構(gòu)、熱控、測控、儀表與照明、環(huán)控生保五個分系統(tǒng)。
510所研制的神舟十一號飛船編碼指令設(shè)備,進(jìn)一步將近兩年來我國電子元器件國產(chǎn)化成果進(jìn)行應(yīng)用,代替了原從神舟八號開始使用的進(jìn)口器件,使設(shè)備可靠性進(jìn)一步提高。
510所宇航機(jī)電產(chǎn)品事業(yè)部雷志廣接受筆者采訪時說,神舟十一號上,510所承擔(dān)了返回艙、軌道艙、交會對接照明系統(tǒng)等所有的艙內(nèi)外照明設(shè)備,憑借雄厚的科研實(shí)力,在空間固態(tài)照明領(lǐng)域,510所在國內(nèi)已處于主導(dǎo)地位。
1.點(diǎn)亮“神燈”:飛天之路無暗區(qū)
神舟十一號在浩瀚的宇宙遨游過程中,會周期性經(jīng)過地球陰影區(qū),此時就會經(jīng)歷很長時間的黑暗,影響在軌任務(wù)的順利完成。510所承擔(dān)飛船艙內(nèi)照明設(shè)備和交會對接照明設(shè)備研制任務(wù),不僅為航天員提供了艙內(nèi)工作、生活照明,還為載人飛船與空間實(shí)驗(yàn)室在陰影區(qū)的交會對接提供了攝像輔助照明。
神舟十一號載人飛船艙內(nèi)照明設(shè)備(近距離泛光照明)和交會對接照明設(shè)備(遠(yuǎn)距離投光照明)均采用了現(xiàn)有民用市場上大量的LED光源,也就是固態(tài)照明光源,但由于受限于發(fā)光材料的性能,對高溫環(huán)境和低溫環(huán)境都比較敏感,為了解決這個應(yīng)用難題,510所照明研制團(tuán)隊(duì)在10多年前就開始了關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。
在軌長時間工作溫度高,就得想辦法給設(shè)備降降溫;在軌長時間儲存溫度低,又必須想辦法給設(shè)備加熱。這兩種科研難題,最終被科研人員攻開。
載人飛船有了艙內(nèi)照明設(shè)備和交會對接照明設(shè)備后,當(dāng)飛船進(jìn)入地球陰影區(qū)時,航天員在艙內(nèi)仍然可以正確判讀儀表,手動操作各種開關(guān),飛船與空間實(shí)驗(yàn)室交會對接也多了一份成功的保障。
2.小小減振器:神舟儀表“救生衣”
神舟系列飛船和天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室的成功發(fā)射,我國已掌握了天地往返、航天員出艙和空間交會對接三大關(guān)鍵航天技術(shù)。您可能不知道但卻起著重要作用的“小不點(diǎn)”——神舟系列飛船儀表板減振器,完美地扮演了神舟飛船儀表類器件“救生衣”的角色,確保歷次飛行任務(wù)的圓滿成功。
飛船上儀表類器件通過液晶屏和航天員完成人機(jī)交互工作,作為高精科技代表的儀表類器件比較脆弱,而發(fā)射過程中火箭的瞬時快速加速會引起飛船艙內(nèi)設(shè)備的劇烈振動,如果無法很好地隔離、衰減發(fā)射時的沖擊振動,很可能導(dǎo)致飛船儀表損壞、飛行任務(wù)失敗。
510所研制組經(jīng)過近20年的科技攻關(guān),讓一根根比頭發(fā)絲粗不了多少的金屬絲變成一個個扛得起設(shè)備、減得下振動的“硬漢”,開發(fā)出了適應(yīng)不同安裝要求、防塵、高溫、耐腐蝕、精確減振等工作狀況的金屬橡膠減振器、隔振平臺系列化產(chǎn)品,形成了單側(cè)減振器、通用減振器、分體對裝式減振器、整體對裝式減振器、緩沖墊、管道減振條、組合式減振器等品種,保障了飛船的良好運(yùn)行。