图为国际救援示位标。(资料图) 航天510所供图图为国际救援示位标。(资料图) 航天510所供图

  中新网兰州6月17日电 (记者 魏建军)中国为空间站项目研制的神舟十二号载人飞船搭载3名航天员17日在酒泉卫星发射中心发射升空,将中国航天员送入中国人在太空中的“新家”。这艘肩负着历史使命的飞船上,凝聚着来自中国航天科技集团有限公司五院510所(以下简称“航天510所”)科研人员的辛勤汗水和智慧结晶。

图为舱外灯。(资料图) 航天510所供图图为舱外灯。(资料图) 航天510所供图

  在神舟十二号载人飞船中,航天510所承担了结构与机构、热控、测控、仪表与照明、环控生保等5个重要分系统中共计43台套产品。这些设备与飞船在轨正常工作及航天员的生命安全都息息相关。

  舱门快速检漏仪保障出舱安全

  在空间站任务中,航天员要从神舟十二号载人飞船进入到空间站核心舱,期间要经历多次穿舱活动,都需要打开和关闭舱门。维持航天员在舱内生存的气体绝对不能泄露,舱门是否密封良好具有决定性作用,因此精准快速检测舱门的密封性至关重要。

  航天510所所长助理、机电产品事业部总经理王雪松说,舱门检漏仪的作用就是检测神舟飞船的舱门是否达到了密封状态,它通过内部的核心传感系统,感受压力和温度的变化,在很短的时间内判断舱门是否关闭完好,并向航天员提供“舱门已关好,可以脱航天服”的指令。

  早期的神舟飞船是整舱加压,通过检测整舱舱压变化来判断舱门的密封性,这种方法虽准确、可靠,但缺点是耗时长。航天510所研发的舱门快速检漏仪实现了对神舟飞船舱门和对接面的快速、准确检漏,填补了国内在该领域的空白。

图为舱门快速检漏仪。(资料图) 航天510所供图图为舱门快速检漏仪。(资料图) 航天510所供图

  目前,舱门快速检漏仪已经成为载人航天器的“必需品”,为航天员舱内活动提供坚实的安全保障,为载人航天器保驾护航。

  舱内/外照明点亮“神舟之路”

  神舟十二号载人飞船将会与空间站实施交会对接,航天员进入空间站生活和工作。由于空间站在轨飞行会周期性经过地球阴影区,经历很长时间的黑暗,因此在交会对接中照明问题就非常重要。

  王雪松说,航天510所承担了载人飞船舱内照明设备和交会对接照明设备研制任务,不仅为航天员提供了舱内工作、生活照明,也为载人飞船与空间站在阴影区的交会对接提供了摄像辅助照明。

  在空间环境适应性的难题上,为降低紫外辐照、总剂量辐照、原子氧等空间特殊环境对产品寿命及可靠性的影响,该研制团队先后突破了空间二次光学系统设计、在轨抗特殊空间环境设计、敏感器件抗力学环境设计等技术难题。

  载人飞船进入地球阴影区时,航天员在舱内仍可以正确判读仪表数据、手动开关指令,为交会对接的成功更添一份保障。

  定位搜救飞船返回舱

  神舟飞船在执行与空间站交会对接任务后,返回舱将带着航天员和下行货物“回家”,如何能够快速而准确找到返回舱,直接决定着整个任务的成败和航天员的生命安全,这就用到了航天510所研制的国际救援示位标和微波重力水平开关等产品。

  王雪松表示,国际救援示位标集定位信息获取、数据处理、编码调制发射于一体,具有高定位准确性,可实现紧急状态下救援的可靠性和实效性。

  返回舱落地后,国际救援示位标会发射无线电信标信号,犹如大海中明亮的灯塔指引着方向。这种信标信号符合国际通用标准,能够被岸站遍布世界各地的全球海事卫星搜救系统所识别,从而确保搜救人员能够快速找到返回舱。

  航天510所自主研制的微波重力水平开关从神舟七号飞船开始,就成功应用到神舟系列飞船和嫦娥探月等各类型号任务中。

  仪表板减振器保障仪表设备稳定可靠

  仪表板作为飞船仪表设备的承重部件,它的整体框架式构型就如同一个“家”一样,不仅为仪表显示设备和主要手控设备这些“兄弟姐妹”提供独立的“私密空间”,而且为它们提供了准确可靠的安装接口。

  这个“家”通过四个金属橡胶减振器实现与飞船舱壁的可靠联接,四个金属橡胶减振器就像四个“忠诚的软甲卫士”,结构上既有金属的固有特性,又有橡胶的弹性。

  在飞船发射、飞行和返回过程中遇到巨大的振动、冲击等情况时,能够为飞船上的仪器设备提供必要的力学工作环境,例如在发射、返回过程中保证设备生存,在飞行过程中改善仪表板上设备的力学工作环境。

  操纵棒是航天员手臂的延长器

  在飞船发射和返回过程中,航天员的身体被牢牢束缚在座椅上,身体不能前倾以完成对仪表板上各设备的操作,为解决这一难题,操纵棒应运而生。

  操纵棒把手是根据航天员手掌正常抓握状态进行赋型设计的,外部轮廓曲面完美贴合航天员掌心,极大满足航天员操作过程中的舒适度要求。操纵棒杆体设计为可无极伸缩式,航天员可以根据现场条件在一定范围内任意调整操纵棒的长度。

  航天510所作为中国载人航天器仪表设备主要承制单位,还为中国神舟系列载人飞船提供了种类丰富的舱内显控、语音、手控设备。神舟十二号载人飞船发射成功后,搭载的航天员将成为天和核心舱首批“入住人员”,并在轨驻留三个月,开展舱外维修维护、设备更换、科学应用载荷等一系列工作。(完)