當前位置:首頁?>>?基金要聞?>>?科普快訊

 

    “全屋定制”空間站工作生活有多方便?

    日期 2021-06-18   來源:新華網 來源:新京報   作者:  【 】   【打印】   【關閉

    6月17日在北京航天飛行控制中心拍攝的神舟十二號載人飛船航天員乘組進駐天和核心艙的畫面。新華社記者 金立旺 攝

      據中國載人航天工程辦公室消息,在神舟十二號載人飛船與天和核心艙成功實現自主快速交會對接后,6月17日18時48分,航天員聶海勝、劉伯明、湯洪波先后進入天和核心艙,標志著中國人首次進入自己的空間站。

      核心艙配置了工作區、睡眠區、衛生區、就餐區、醫監醫保區和鍛煉區等六個區域。核心艙是航天員的“房屋”,為了保證航天員在太空家園工作和生活的舒適性,空間站有很多定制產品。其中,僅航天科技集團五院529廠就貢獻了5000余臺套“家居”產品。

      看點1 供氧

      “制氧家居”電解水制氧

      空間環境是真空環境,航天員在核心艙生活時,必須要維持艙內正常的氧氣、氮氣濃度,同時要控制二氧化碳及微量有害氣體的濃度。

      為此,科研人員專門定制了艙內供氣調壓系統中的“開關”——旋塞截止閥與切換閥,可以實現供氣調壓系統中氧氣的“定量供給”;同時定制了二氧化碳去除子系統中的電動截止閥與電動切換閥,采用耐高溫材料,具備遠程高效高可靠控制能力,可以實現二氧化碳和微量有害氣體去除系統的氣路截止與切換,為空間大氣組分的控制提供了技術保證。

      航天員在艙內生活,僅靠地面上攜帶的氧氣是遠遠不夠的,成本也非常高,為此,科研人員特別定制了一套核心艙內的“制氧家居”,通過電解艙內的水生成氫氣和氧氣,滿足航天員在艙內的氧氣需求。

      航天科技集團五院529廠打造了系統中的電解供水組件、排氣壓控組件、電解壓控組件、水質凈化組件以及排氫閥、壓力調節器等多種單機產品。

      看點2 用水

      污水凈化達到飲用標準

      水處理子系統能將核心艙內產生的污水收集后過濾,并通過多層凈化方式,實現污水變凈水,且能夠達到飲用水的標準。

      由五院529廠研制的氣液驅動組件和滅菌組件為系統提供了動力源和飲用水的健康保障。氣液驅動組件為水處理子系統的動力源,類似系統的“心臟”,包含氣泵與水泵、電機及控制器等,分別將氧氣和污水進行增壓,使其進入氧化反應器中進行氧化反應。

      通過反應后生成的純凈水,再經過滅菌裝置,通過銀離子發生器和控制器,為水源提供殺菌功能的銀離子,采用開環控制方式,通過調整上位機上的觸發信號,使控制器輸出相應的電壓,以控制銀離子產生速率,保證水中銀離子濃度,為航天員提供能夠長期滅菌的高品質飲用水。

      看點3 通信

      搭載中繼用戶終端 用上衛星通信

      中繼用戶終端是神舟十二號載人飛船的重要組成部分之一,也是我國中繼衛星系統的用戶終端設備。當神舟十二號載人飛船進入預定軌道后,中繼終端將開始工作。根據神舟十二號載人飛船飛行程序的指令鏈要求,中繼終端中的設備會計算出中繼終端天線的指向數據。之后,中繼終端中的轉動設備將使天線指向中繼衛星。這樣就完成了對中繼衛星的捕獲跟蹤。

      同時,中繼衛星通過接收神舟十二號載人飛船中繼終端發射的數據,完成對神舟十二號載人飛船的捕獲,最終實現“太空握手”。通過建立星間鏈路,實現衛星之間的通信,確保了神舟十二號載人飛船與地面通信的暢通。

      在神舟十二號載人飛船上有一個長、寬、高為20×20×9厘米大小的天線網絡,相當于神舟十二號載人飛船天線信號的樞紐。如果將飛船的天線信號通路系統比作鐵路運輸系統的話,那么一路路的信號就是火車,天線網絡更像是火車軌道和火車站調換軌道的道扳。神舟十二號載人飛船上十余副天線的信號接收和發送都是通過天線網絡來為其提供信號通路的。

      神舟十二號載人飛船的天線網絡,由USB天線網絡、VHF天線網絡、GNSS天線網絡三部分組成。天線網絡小小的身軀承載著強大的功能。當信號要通過天線網絡的時候,其首先要對信號進行分路或合成,并通過雙工器對信號的雜波進行過濾,然后轉換為可接收或發送的信號。

      看點4 飛船控制

      儀表控制器應用軟件將復雜參數變成圖像

      隸屬于儀表與照明分系統的儀表控制器應用軟件雖然聽起來不起眼,卻起著“智能管理員”的重要作用。神舟十二號載人飛船上14個分系統所有的參數內容都要通過數管分系統轉發到飛船儀表上來顯示,而要想將復雜的參數變成航天員可以掌握的直觀數值,儀表控制器應用軟件作為“智能管理員”直接發揮作用。

      也就是說,當神舟十二號載人飛船各個分系統開始運行的時候,所產生的數據會匯集到數管分系統,然后“智能管理員”對數據進行匯總,并轉換為航天員可以直觀識別和操作的內容,并在儀表上顯示出來。這樣,航天員通過飛船上的儀表就可以直觀地了解與飛船有關的所有參數,時刻掌握飛船各個部分的運行狀態。

      在神舟十二號載人飛船上共有54幅頁面顯示飛船各部分的情況,并根據載人交會對接任務的需要,顯示包括世界地圖、航天員身體情況等相關內容。這些都是由儀表控制器應用軟件來提供的。

      儀表控制器應用軟件采用獨特的圖形顯示技術,通過文字、圖形、動畫的方式,顯示出飛船軌跡、姿態、飛行狀態以及各分系統信息,實現了空間智能化儀表中的圖形、文字的處理與顯示,為航天員執行任務提供了清晰、直觀、舒適的顯示界面?! ⌒戮﹫笥浾?李玉坤

      聲 音

      為了迎接三位航天員到來,天和核心艙早已將艙內溫度、濕度、氣壓等調整到舒適的狀態。

      由于空間站建設是一個長期的巨系統工程,從天和核心艙發射后,長期管理團隊就一直保持24小時不間斷守護,在航天員進入以后,我們也將持續保證其在太空中安全生活和工作。

      ——北京航天飛行控制中心副總師 汪賽進

      據央視新聞




春药按摩人妻中文字幕