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“中国创造”耀太空
发布时间:2016/10/28 10:38:00    新闻来源:中国知识产权资讯网

 

神舟“牵手”天宫,太空“秀”幸福。

神舟十一号载人飞船成功发射,与天宫二号空间实验室成功实现自动交会对接,喜讯接踵而至,每一个中国人都欢欣鼓舞、倍感自豪。

中国人为“中国创造”感动,更为国家创新实力自豪。

“中国创造”,源自坚持不懈的自主创新。中国航天事业从无到有,从小到大,是中国航天人自力更生、自主创新,攻克了一个又一个前进道路上的难题,以“中国智慧”提升了“中国速度”。中国航天事业的发展,是中国科技事业发展的龙头,中国人以敢打敢拼的精神,坚持自主创新,实现一系列高新科技领域的重大突破,取得累累硕果,展现了“中国力量”。

“中国创造”,饱含造福大众的民生情怀。中国人研发的航天技术,不是曲高和寡的“阳春白雪”,它饱含了造福普通民众的情怀。目前,航天技术已经应用到了人们生活的方方面面,此次神舟“牵手”天宫,将开展一系列试验任务,试验成果有望进一步拓展航天技术服务普通民众的领域。

“中国创造”耀太空,中国人为“中国创造”感动、自豪,更会为“中国创造”不懈努力、奋斗!(本报记者 刘珊)

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“天宫二号”:一大批太空试验来袭!

 

  915-20日,“天宫二号”——我国首个真正意义上的“太空实验室”就要择机发射了,它安排了地球科学观测及应用、空间科学实验及探测、应用新技术等领域的十余项高精尖的任务,代表中国科学院牵头负责的中国科学院空间应用工程与技术中心,承担了“天宫二号”任务规划、总体管理和技术集成工作。

在发射前,让我们先通过一组科普海报,对这些“高大上”的科学任务一睹为快吧。

 

 

  中国科学院空间应用工程与技术中心承担应用任务规划,工程组织管理,系统设计、集成、测试、有效载荷运行控制、科学及应用数据服务等总体技术支持支撑和保障。

  在保证“天宫二号”科学和应用载荷等多个系统平稳运行之外,中科院多家单位分别负责研发的实验载荷将在空间实验室中大显身手,它们有的是在探索宇宙最深处的奥秘,有的是帮助人们更好的认识地球、海洋和大气,有的是在解决将来在星际旅行时食物的问题…下面我们就走进这个在我们头顶400公里的空间实验室里一探究竟吧!(中国科学院网站)

交会对接,要靠太空千里眼

 

1019331分,神舟十一号载人飞船经过多次变轨,与天宫二号空间实验室成功实现自动交会对接。其中,中国独立研发的具备高精度测量能力的微波雷达引人注目。

  为交会对接牢牢牵起红线的,就是这个接近A4纸大小、重量还不到6公斤的袖珍高科技眼睛交会对接微波雷达总工程师孙武介绍说。

  曾在天宫一号和神舟飞船的三次空间交会对接任务中立下汗马功劳的微波雷达,如今变得更小、更轻、更可靠。记者探营其研制单位中国航天科工集团二院25所,揭秘他们第四次出征的幕后故事。

  千里眼:会说话 有盔甲

  据介绍,微波雷达主要作用在200公里到20米的中远程范围,可谓名副其实的千里眼。它和其他不同原理的测量敏感器一起密切配合,接力牵引着航天器从相遇到相连。

  孙武说,新一代微波雷达要完成远距离捕获、稳定跟踪、精准导引三大任务,每次任务都不是上一次的简单重复。这一次,是载人航天在雷达技术上实现平台化、系列化的首次考验

  根据天宫二号及以后空间站任务的要求,交会对接将呈现常态化、快速化的趋势,一个高效、可靠的雷达通信平台不可或缺。

  我们为新一代微波雷达增加了通信功能,将来实验室和飞船沟通会变得更及时和精准。孙武说,这意味着以往沉默的千里眼说话了,变得更加强大。

  对于整个立在舱外的雷达来说,太空中充斥的各种高能粒子是最危险的敌人,它们会像潮水一样冲击微波雷达,造成雷达误码,甚至失去锁定

  微波雷达软件工程主任设计师徐秋锋介绍说,新一代微波雷达增强了抗单粒子打翻的能力,还采取动态刷新等措施,就像披上了一层自我修复的盔甲,在应对高能粒子冲击时,能够及时识别损伤细胞并快速克隆再生,恢复产品正常功能,抗辐射性能提高1个数量级以上

  据介绍,微波应答机安装在天宫二号上,雷达安装在神舟十一号飞船上,两者就像是电话的两端,一问一答,不断相互传递数据,为飞船调整位置和姿态提供准确的信息,最终实现高精度对接。

  轻量化:为探月和火星探测做准备

  25所空间载荷技术总体研究室主任、微波雷达主任设计师蒋清富透露,本次交会对接微波雷达技术设计超前,最新的产品将装备在明年天舟一号货运飞船上。

  中国的空间交会对接雷达项目起步于1999年,经过17年的独立研发,如今进入系列化的关键阶段。据悉,微波应答机已经是第二代产品,因此本次交会对接中也是第一代产品与第二代产品的匹配对接,是对后续空间站的对接测量任务的提前考验。

  在原有技术的积累上,新一代微波雷达产品重点开展了小型化、轻量化的改进。重量是神舟十号雷达的一半,体积是以前的三分之一。孙武说,功耗更减少到原来的三分之二。这意味着雷达可以在太空工作得更久,从而将在探月和火星探测上发挥更大作用

  蒋清富说,不要小看瘦身6公斤,对于载人航天来说,可谓寸斤寸金,它可能意味着天宫二号多搭载了一个产品,多开展了一项空间实验。

  新一代微波雷达的性能有多强?孙武用一系列比喻让数据变得更直观:在测量范围上,它上至北京五环一整圈,下至一张桌子的长度;在测距精确程度上,可以达到一把20公分的尺长;在测角精度上,达到相当于人眼测试视力时相邻两行之间的角度;在速度测量的误差上,基本小于一只蚂蚁的爬行速度。

  25所副所长黄宜虎透露,除了神舟十一号飞船发射入轨后的加电、开机自校准、目标捕获并稳定跟踪、精确测量之外,为了确保空间交变温度环境下的测量精度,指控中心将控制微波雷达再进行一次在轨校准和捕获,此后一直稳定跟踪目标,直到交会对接任务圆满结束。

  在航天员进驻天宫二号,组合体在轨飞行的30天里,微波雷达团队还将持续不断提供保障。黄宜虎说。

  创新基因催生载人航天的中国精度

  微波雷达副主任设计师贺中琴很长一段时间都是团队中唯一的女性。她介绍微波雷达时,就像一个温柔呵护它的姐姐:它目前工作得很好,很稳定,各项遥测参数正常。

  交会对接微波雷达是载人航天非常核心的关键技术。孙武说,要打破航天强国的技术封锁,中国人只有自主创新一条路。

  2002年,孙武大胆提出了一种全新的研制交会对接雷达的技术。当时,该项技术在世界范围内都没有被广泛应用。面对质疑,孙武带领研究团队在一片空白中开始了技术攻坚。

  2007年,微波雷达原理样机诞生。20085月,交会对接微波雷达被载人航天工程正式采用。201011月,微波雷达正样产品交付。2011113日,微波雷达首次亮相天宫一号与神舟八号的交会对接,并圆满完成任务。

  从方案提出,到第一次完成太空之吻,孙武和他的团队仅用了9年时间,令中国空间交会对接雷达技术跻身世界一流,并拥有100%自主知识产权。

  在高水平的中国精度背后,是令国际航天界羡慕不已的年轻团队。据介绍,交会对接微波雷达团队有21人,“80占到85%以上,平均年龄仅为31岁。目前,“90”后也陆续加入。

  贺中琴说,在投产及交付阶段,研制团队会对新技术、新材料、新工艺等9个项目开展分析、复查。可以说,创新已经成为中国航天人代代相传的基因

  要成长,你必须要独创才行。孙武说,设计一次到位,研制工作严慎细实,这是我们成功的法宝。(新华社记者 屈婷)

  

(编辑:蒋朔)

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