天和核心艙集成了我國航天領(lǐng)域的尖端技術(shù),它的成功發(fā)射,背后有哪些技術(shù)支撐?記者探訪中國航天科工集團(tuán)有限公司第二研究院(以下簡稱“二院”),看看這里的測量雷達(dá)、聲表產(chǎn)品、微波雷達(dá)、晶體元器件及尿處理子系統(tǒng)等技術(shù)怎樣為天和核心艙提供保障。
雷達(dá)“眼睛”保障穩(wěn)定飛行。在空間站天和核心艙發(fā)射任務(wù)中,二院23所兩部固定式脈沖測量雷達(dá)化身火箭“保護(hù)神”,火箭飛到哪里,雷達(dá)就像“眼睛”一樣“看”到哪里。外觀比一節(jié)火車車廂還大的天和號,在雷達(dá)屏幕上只是一個小點,不斷跳動閃耀,畫出線條,一旦火箭飛行出現(xiàn)偏移軌道的狀況,即刻就能被發(fā)現(xiàn)。
“不足指尖大”的元器件護(hù)航通信。除了啟程段的雷達(dá)保障,在發(fā)射、升空在軌期間,二院23所研制的聲表產(chǎn)品——聲表濾波器和扼流圈為天和核心艙傳輸系統(tǒng)、通信分系統(tǒng)等關(guān)鍵部位提供通信保障服務(wù)。聲表濾波器用于濾除飛行不同階段的各種干擾信號,保障通信清晰傳回地面。扼流圈則用于抑制因環(huán)境變化引起的設(shè)備電路電流突變,提升設(shè)備抗電磁干擾能力,保障設(shè)備可靠性。
跳動的“小心臟”永不停歇。此次任務(wù)中,二院203所研制配套了包括石英諧振器、晶體振蕩器在內(nèi)的9種型號、數(shù)百只晶體元器件產(chǎn)品,為空間站打造了一顆非?煽康摹靶呐K”,全程護(hù)佑天和核心艙成功發(fā)射。在天和核心艙的控制系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)和通信系統(tǒng)中用到的大量晶體元器件,有的像一元硬幣,有的僅綠豆大小,它們像一顆顆跳動的“小心臟”,永不停歇。這些元器件產(chǎn)生的信號成為天和核心艙穩(wěn)定跳動的“脈搏”,助力天和核心艙在太空中飛得又高又穩(wěn),并確保與地面互相“看得見”“聽得清”。
微波雷達(dá)“穿針引線”。在空間站建設(shè)環(huán)節(jié),二院25所微波雷達(dá)承擔(dān)著載人航天工程“第三步”——為空間站建設(shè)“穿針引線”。天和核心艙安裝了三臺應(yīng)答機,雷達(dá)主機分別安裝于貨運和載人飛船上。微波雷達(dá)作為中遠(yuǎn)距離的測量手段,在交會對接過程中為飛船與空間站核心艙提供精確測距、測速、測角信息及通信數(shù)據(jù),實現(xiàn)遠(yuǎn)距離捕獲、穩(wěn)定跟蹤、精準(zhǔn)導(dǎo)引。此次任務(wù)中,該所應(yīng)答機隨空間站核心艙發(fā)射升空。三臺應(yīng)答機分別安裝在天和核心艙的三個對接口處,隨核心艙長期在軌運行,為后續(xù)空間站建設(shè)中多艙對接任務(wù)提前做好準(zhǔn)備。
超級凈化器可凈化尿液。二院206所研制的環(huán)控生保尿處理子系統(tǒng)及電解水凈化器等組件產(chǎn)品,是天和核心艙環(huán)境控制生態(tài)保護(hù)關(guān)鍵子系統(tǒng)之一,在此次任務(wù)中備受關(guān)注。“在單一工作周期內(nèi),尿處理子系統(tǒng)能夠從6升尿液中提出5升的蒸餾水,且經(jīng)過凈化的再生水超出國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),完全可以滿足在空間站中長期駐留的航天員清潔、制氧等多種用途!206所空間機電技術(shù)研究室主任崔廣志介紹道。
記者 詹 媛 通訊員 李 喬