原子钟、太阳翼……探访梦天实验舱背后的“硬科技”
新华社北京11月1日电 题:原子钟、太阳翼……拜望梦天尝试舱背后的“硬科技”
新华社记者宋晨、胡喆、温竞华
梦天尝试舱发射入轨后,于11月1日乐成对接于天和焦点舱前向端口。后续,将按打算实验梦天尝试舱转位,梦天尝试舱将与天和焦点舱、问天尝试舱形成空间站“T”字根基构型组合体。本次发射的梦天尝试舱背后有哪些“硬科技”?
梦天尝试舱内安装有空间科学研究与应用规模的超冷原子物理尝试柜、高精度时频尝试柜等7个方面的8个科学尝试柜。个中,高精度时频尝试柜是空间站中最伟大的尝试柜。
中科院国度授时中心主任、高精度时频尝试柜科学尝试体系批示张首刚先容,高精度时频尝试体系通过舱内差异特征原子钟组合,将建成天下上在轨运行的精度最高的空间时刻频率体系。该体系发生的高精度时刻频率信号,操作安放于舱外的微波和激光时刻频率转达载荷向地面和空间必然范畴转达高精度时刻频率信号。
作为空间站科学和技能尝试平台之一,高精度时频体系研制方针是为相干慎密丈量物理提供研究平台,为相干工程技能应用提供高精度时频信号。
据悉,该体系首要由地面测试评估和尝试验证体系以及空间载荷部门构成。个中,空间载荷部门首要包罗主动型氢原子钟等11个子体系。主动型氢原子钟是高精度时频尝试体系中的焦点载荷, 为空间时刻频率体系提供基本时刻频率信号,同时为小型化的主动型氢原子钟在卫星平台上的应用打下坚硬的基本。
为了满意体系对氢钟体积重量的要求,中国航天科工团体二院203所氢钟团队对整机举办了全面优化改造,一系列技能题目迎刃而解。
“我们会留个估量量,在估量的时刻内,视察指标的状况。”中国航天科工团体二院203所计划师铁中说,这时代,各人满脑筋都是钟,不断调试、测试,整个进程轮回来去。各人都憋着一股劲,必然要啃下这块“硬骨头”。
另外,中国空间站上搭载的天文、地理、生物、医学等种种科学仪器将延续事变,航天员的一般糊口也离不开能源,传统的刚性、半刚性太阳电池翼因其体积、重量、功率等身分限定无法满意需求,而柔性翼体积小、睁开面积大、功率重量比高,收拢后厚度只有18厘米,与一部手机长度相等,仅为刚性太阳翼的八分之一。
值得留意的是,作为一种全新的太阳电池翼,柔性翼具有的体系构成、睁开道理、技能难点等特点,与传统刚性、半刚性太阳翼截然不同。
传统刚性、半刚性太阳翼都是一次睁开,而大型柔性太阳电池翼则在全天下范畴内创始“二次睁开”技能,这是为了确保交会对接这一要害举措的绝对安详。
以梦天尝试舱的太阳电池翼为例,交会对接进程中,假如太阳电池翼完全睁开,就犹如两只手各持一面庞大的帆。即即是细小的发抖,城市导致尝试舱的速率、相对位置和航行姿态的节制精度严峻降落,节制难度指数级增进。
为此,中国航天科技团体八院计划团队打破了“二次睁开”的要害技能,在梦天尝试舱发射后的独立航行阶段,柔性太阳电池翼先睁开了一部门电池板以满意尝试舱能量需求,低落航行节制难度,圆满完成交会对接。对接完成后,再全面睁开,成立完备的能源体系。
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