排气净化子系统过滤器搭载于梦天实验舱燃烧科学实验柜内，为空间站在微重力环境下的燃烧实验提供有力净化保障

　　2022年10月31日15时37分，中国空间站梦天实验舱承载着中国人向航天强国继续进发的梦想一飞冲天。11月1日，山西晚报记者获悉，在此次发射任务中，山西新华防化装备研究院有限公司（以下简称“防化装备研究院”）承研的排气净化子系统过滤器搭载于梦天实验舱燃烧科学实验柜内，将对燃烧科学实验所产生的废气进行净化处理，有效保障实验系统的正常运行。
　　看似简单的“空气净化器”，彰显“中国制造”在航天领域的雄厚实力
　　“本次梦天实验舱共配置有13个标准载荷机柜，航天员在燃烧科学实验柜进行的燃烧实验，会产生多余的水分、残留燃料、烟气颗粒及二氧化硫、氮氧化物、苯、甲醛、正庚烷等有害气体。防化装备研究院研制的排气净化子系统可以对燃烧科学实验所产生的燃烧产物进行收集与净化处理，为空间站在微重力环境下的‘玩火’实验提供有力净化保障。”11月1日，山西新华防化装备研究院有限公司单兵防护装备研究所副所长王钢欣喜地说，这是继防化装备研究院系列航天产品之后的又一款防护净化类产品，为我国航天事业做出了突出贡献。
　　看似简单的“空气净化器”，不仅凝结了研发人员的智慧和汗水，更彰显了“中国制造”在航天领域的雄厚实力。2019年5月，防化装备研究院个体防护技术研发团队接到中科院热物流研究所微重力环境下“排气净化子系统”科研项目，要求对在太空燃烧实验所产生的固废进行吸收处理。
　　研发团队立即开启紧张有序的科研工作，在一次次精密的实验中，发现存在燃烧产物种类多、废弃物杂等不利因素，随即采取抽丝剥茧的方法，对燃烧物质按固体、液体、气体进行分类，逐项研究燃烧后所能产生的废弃物种类，最终归纳出十几种典型代表废气及有毒有害颗粒物。
　　“找到了净化对象，但新的难题又摆在了研发人员面前。如果对每种有害气体都做定向去除，那将需要做十几种净化器，不仅增加制造成本，还为燃烧实验柜带来极大的重量负担。”王钢说，针对该问题，研发团队秉承着“世上无难事，只要肯登攀”的必胜信念，充分发挥军用滤毒材料浸渍技术与多重金属配伍技术优势，研发出可对所产生废气进行综合防护的过滤材料，将十几种净化器缩减为两个净化器，相继进行了正弦振动、随机振动等力学试验，通过了力学试验后的防护性能和多余物检测等项目，2021年10月完成项目鉴定。2022年10月31日，排气净化子系统过滤器随梦天实验舱发射成功，顺利入驻空间站。
　　28载勇毅前行 逐梦太空无止境
　　在新中国逐梦太空的征途中，防化装备研究院从未缺席。自1994年10月2日，原国防科工委航天医学工程研究所委托研制载人航天用除臭罐起，便开启了孜孜不倦的航天探索之旅。2003年10月15日，“中国飞天第一人”杨利伟乘坐“神舟五号”飞船首次进入太空，也标志着防化装备研究院研制的净化产品正式迈入航天空气净化领域，之后该型净化产品随着我国航天事业的发展不断迭代升级，持续为神舟系列载人飞船提供净化装置。
　　2006年，研制出应用于“天宫系列”的某型大型除臭罐；2010年，研制出“神舟系列”载人飞船用保护航天员头面部和呼吸道防护的防毒面具；2016年，空间站核心舱用的专用净化装置问世；2020年，“天舟系列”货运飞船用的半面罩防毒面具成功研制；2021年，又开发出实验舱Ⅱ内用的排气净化子系统……至此，防化装备研究院研制出的航天净化产品逐渐覆盖到整个空间站内，为航天员能在轨呼吸提供了有力的生活保障。
　　“最早的航天净化产品，只能对氨气、硫化氢、甲硫醇、苯酚等典型气体进行防护，对一些小分子气体或非常用气体无法满足防护要求。”王钢说，面对航天产品发射一克的重量成本相当于一克的黄金价格的苛刻要求，防化装备研究院对各种净化材料开展了多项广谱防护技术研究，开发出可满足空间站环境使用的高效广谱防护材料，提高了使用寿命。开发出可对氨气、硫化氢、甲醇、乙醛、丙酮、甲苯、甲醛、二氯甲烷、乙酸乙酯、氯仿等综合防护的功能性材料，拓展了使用范围。
　　作为我国专业的防护器材生产企业，防化装备研究院研发生产的航天净化产品已陪伴中国航天事业走过了28年。防化装备研究院将以国家战略需求为导向，深化科技创新驱动发展战略，坚持自主创新，加强关键核心技术攻关，在我国加快建设航天强国的新征程中贡献新的力量！逐梦苍穹，永远在路上！

　　山西晚报记者 程洁 通讯员 霍天天

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　　空间站梦天实验舱与空间站组合体在轨完成交会对接
　　据新华社电 据中国载人航天工程办公室消息，空间站梦天实验舱发射入轨后，于北京时间2022年11月1日4时27分，成功对接于天和核心舱前向端口，整个交会对接过程历时约13小时。
　　后续，将按计划实施梦天实验舱转位，梦天实验舱将与天和核心舱、问天实验舱形成空间站“T”字基本构型组合体。
　　原子钟、太阳翼……
　　探访梦天实验舱背后的“硬科技”
　　梦天实验舱发射入轨后，于11月1日成功对接于天和核心舱前向端口。后续，将按计划实施梦天实验舱转位，梦天实验舱将与天和核心舱、问天实验舱形成空间站“T”字基本构型组合体。本次发射的梦天实验舱背后有哪些“硬科技”？
　　梦天实验舱内安装有空间科学研究与应用领域的超冷原子物理实验柜、高精度时频实验柜等7个方面的8个科学实验柜。其中，高精度时频实验柜是空间站中最复杂的实验柜。
　　中科院国家授时中心主任、高精度时频实验柜科学实验系统指挥张首刚介绍，高精度时频实验系统通过舱内不同特性原子钟组合，将建成世界上在轨运行的精度最高的空间时间频率系统。该系统产生的高精度时间频率信号，利用安置于舱外的微波和激光时间频率传递载荷向地面和空间一定范围传递高精度时间频率信号。
　　作为空间站科学和技术实验平台之一，高精度时频系统研制目标是为相关精密测量物理提供研究平台，为相关工程技术应用提供高精度时频信号。
　　据悉，该系统主要由地面测试评估和实验验证系统以及空间载荷部分组成。其中，空间载荷部分主要包括主动型氢原子钟等11个子系统。主动型氢原子钟是高精度时频实验系统中的核心载荷,为空间时间频率系统提供基础时间频率信号，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实的基础。
　　为了满足系统对氢钟体积重量的要求，中国航天科工集团二院203所氢钟团队对整机进行了全面优化改进，一系列技术问题迎刃而解。
　　“我们会留个预计量，在预计的时间内，观测指标的状况。”中国航天科工集团二院203所设计师铁中说，这期间，大家满脑子都是钟，不停调试、测试，整个过程循环往复。大家都憋着一股劲，一定要啃下这块“硬骨头”。
　　此外，中国空间站上搭载的天文、地理、生物、医学等各类科学仪器将陆续工作，航天员的日常生活也离不开能源，传统的刚性、半刚性太阳电池翼因其体积、重量、功率等因素限制无法满足需求，而柔性翼体积小、展开面积大、功率重量比高，收拢后厚度只有18厘米，与一部手机长度相当，仅为刚性太阳翼的八分之一。值得注意的是，作为一种全新的太阳电池翼，柔性翼具有的系统组成、展开原理、技术难点等特点，与传统刚性、半刚性太阳翼大相径庭。
　　传统刚性、半刚性太阳翼都是一次展开，而大型柔性太阳电池翼则在全世界范围内首创“二次展开”技术，这是为了确保交会对接这一关键动作的绝对安全。
　　以梦天实验舱的太阳电池翼为例，交会对接过程中，如果太阳电池翼完全展开，就如同两只手各持一面巨大的帆。即便是微小的抖动，都会导致实验舱的速度、相对位置和飞行姿态的控制精度严重下降，控制难度指数级增加。
　　为此，中国航天科技集团八院设计团队突破了“二次展开”的关键技术，在梦天实验舱发射后的独立飞行阶段，柔性太阳电池翼先展开了一部分电池板以满足实验舱能量需求，降低飞行控制难度，圆满完成交会对接。对接完成后，再全面展开，建立完整的能源系统。

据新华社