天博梦天舱最火热实验柜：太空安全“玩火”指南—新闻—科学网

一个要于天上 玩火 ，一个要于天上 炼丹 ，中国空间站梦天试验舱中这两个科学试验柜可谓最火热的一对于 燃烧科学试验柜以及高温质料科学试验柜。

日前，试验柜主任设计师等研制职员向《中国科学报》揭秘了梦天舱怎样点燃太空中最热的一把火。

1600度的 炼丹炉

1600℃！这是梦天舱高温质料科学试验柜的最高事情温度，也是国际空间站科学试验舱可以或许到达的最高温度。

铜的熔点是1085℃、单晶硅是1410℃ 试验柜的事情温度越高，能研究的规模就越年夜，呈现厘革性结果的可能性也越年夜。于太空中做质料科学研究，险些是每一一名质料学家的胡想。

空间站的重力只要0.001～0.000001个加快度，极可能呈现地面没法制备的质料。 中科院上海硅酸盐研究所研究员、高温质料科学试验柜科学试验体系主任设计师刘学超暗示。

但中国科学家要实现胡想却不容易。于国际空间站上，美国运气号试验舱最高事情温度到达1400度、欧洲哥伦布号1400度、日本但愿号1600度、俄罗斯科学号1200度。

已往咱们没有资源，此刻有了很好的时机，咱们于立项时就确定，所有技能指标不低在国际空间站同类装配。 刘学超说。

他们说到做到，今朝，高温质料科学试验柜一系列指标国际领先：温度不变度到达正负0.2℃、主动化样品数目为16支、初次接纳X射线及时不雅察。

一次性批量处置惩罚16支样品攻破了日本但愿号GHF质料试验装配15支的记载。这象征着，航天员挂上16支样品以后，几个月都不需要举行任何操作，试验柜将自立完成所有试验，年夜年夜提高效率以及精度。

中科院上海硅酸盐研究所副研究员、高温质料科学试验柜科学试验体系主管设计师张明辉暗示，批次试验有点像 左轮手枪的弹匣 ，依次轮转举行试验；而对于整个试验历程及时照相的CCD相机则像是 太上老君的孺子 ，时刻守护着 炼丹炉 。

据相识，为了提高空间试验乐成率，科学家于地面举行了年夜量婚配试验，以及空间试验的比例到达95�첩:5。台上一分钟，台下十年功。张明辉说： 咱们这里是天上一次加热试验，地面千锤百炼。

多重手腕确保绝对于保险

去空间站玩火是否是太伤害了？ 从梦天舱燃烧科学试验柜立项第一天，如许的质疑就不绝在耳。

可是，燃烧征象同人类糊口互相关注，空间燃烧试验更是无望孕育发生庞大科学结果，也是全世界热门标的目的。

中科院项目热物理研究所研究员、燃烧科学试验柜科学试验体系主任设计师郑会龙暗示，于太空去除了了对于流的影响，可以深条理理解燃烧机理，有助在航空航天策动机研究、新质料合成、PM2.5孕育发生机理阐发等。

咱们的空间试验开展患上晚，但也是以具备了后发上风。 郑会龙暗示，梦天舱燃烧科学试验柜通用性强，功效强盛，传感器最高可测3000℃高温，高速相机每一秒钟可拍摄3000张照片，将面向全球科学家开放申请科研工程。

同时，为了包管燃烧试验的绝对于保险，研制团队采纳了多重办法：试验中火苗最年夜只要3个华诞烛炬的燃烧量，而燃烧室能蒙受9个年夜气压的压力；燃料同氧气阻遏放置，避免不测；燃烧产品多重过滤收受接管，包管航天员生命康健；此外还设定了许多预警体系。

高温质料科学试验柜则于国际上初次将X射线装配搬到了空间站。航天科技集团兰州空间技能物理研究所高级项目师、高温质料科学试验柜科学试验体系副主任设计师孙晋川暗示，X射线试验装配是空间科学试验的 火眼金睛 ，可以经由过程可视化手腕，得到质料样品于制备历程中的及时图象信息以及数据。

为了不X射线对于航天员的康健影响。研制团队设计了一套屏蔽接收体系，就算装配满功率输出，X射线溢出量也远低在国度尺度。

高温质料科学试验柜还经由过程技能攻关，实现了内部1600度、外部低在40度的效果，航天员摸起来不冷不热，跟本身体温差未几。

交一份完善答卷

10月31日下战书3点半，梦天舱跟着长征五号运载火箭发射升空。于文昌现场不雅看发射的刘学超、郑会龙等人冲动地于草坪上飞驰起来。

那一刻，除了了自豪，更是热泪盈眶。

所有技能指标不低在国际同类装配，另有很多国际初次，象征着肯定要履历艰辛的攻关历程。6年时间，已经经数不清掉败过量少次。

有一次，加热陶瓷布局件接连三次断裂，每一次都要从头设计、开模、试验。末了一次上力学台前，同事跟刘学超说，本身昨晚梦见陶瓷又裂了。刘学超苦笑：巧了，我也做了同样的梦。还好，那次试验终究经由过程了。

为了批量放置16个样品，来自中科院沈阳主动化研究所的技能专家先后做了10套方案，怎么都放不下。但他们告诉本身，不行，必然要放下。终极经由过程不停迭代设计，将空间用到极致，16个放下了。

为了总重量不超标，高温质料科学试验柜设计方案历经五轮减重，于包管进步前辈性、保险性的同时从每一个细节抠重量。末了一轮时孙晋川笑称： 能不克不及别减柜子了，我本身体重减了好几斤。

几多次感觉 对峙不下去了 ，但终极照旧爬起来成为 打不逝世的小强 。转头再看，孙晋川自傲地说： 这些霸占下来的详细技能都成为咱们把握的焦点技能。

于这场天下年夜协作中，来自天下各顶尖科研机构的专家们也结下了深挚的战斗情谊。 没有这么多单元的撑持，咱们没法于短期内完成这么繁杂的项目，表现了咱们国度强盛的设计、科研以及集成威力。 郑会龙说。

尤为是近来几年，为了保障后墙不倒，各人没有节沐日，顶着疫情的危害一出差就是一个月。本年春节，来自天下各地的研制团队齐聚北京，举行正样机交付前末了的调试，大年节事情到凌晨一两点，年夜年头一早上八点又来到现场事情。

咱们整个团队险些都拼了老命。 郑会龙说： 既然负担了国度使命，就要交一份完善的答卷，这就是航天精力，也是我国航天事业可以或许不停逾越自我的底子缘故原由。

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