天和艙背后有哪些技術支撐

光明日報記者 詹 媛 光明日報通訊員 李 喬

天和核心艙集成了我國航天領域的尖端技術，它的成功發(fā)射，背后有哪些技術支撐？記者探訪中國航天科工集團有限公司第二研究院（以下簡稱“二院”），看看這里的測量雷達、聲表產品、微波雷達、晶體元器件及尿處理子系統(tǒng)等技術怎樣為天和核心艙提供保障。

雷達“眼睛”保障穩(wěn)定飛行。在空間站天和核心艙發(fā)射任務中，二院23所兩部固定式脈沖測量雷達化身火箭“保護神”，火箭飛到哪里，雷達就像“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，一旦火箭飛行出現偏移軌道的狀況，即刻就能被發(fā)現。

“不足指尖大”的元器件護航通信。除了啟程段的雷達保障，在發(fā)射、升空在軌期間，二院23所研制的聲表產品——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)等關鍵部位提供通信保障服務。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)境變化引起的設備電路電流突變，提升設備抗電磁干擾能力，保障設備可靠性。

跳動的“小心臟”永不停歇。此次任務中，二院203所研制配套了包括石英諧振器、晶體振蕩器在內的9種型號、數百只晶體元器件產品，為空間站打造了一顆非常可靠的“心臟”，全程護佑天和核心艙成功發(fā)射。在天和核心艙的控制系統(tǒng)、導航系統(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“穿針引線”。在空間站建設環(huán)節(jié)，二院25所微波雷達承擔著載人航天工程(603698,股吧)“第三步”——為空間站建設“穿針引線”。天和核心艙安裝了三臺應答機，雷達主機分別安裝于貨運和載人飛船上。微波雷達作為中遠距離的測量手段，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、測角信息及通信數據，實現遠距離捕獲、穩(wěn)定跟蹤、精準導引。此次任務中，該所應答機隨空間站核心艙發(fā)射升空。三臺應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)空間站建設中多艙對接任務提前做好準備。

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品，是天和核心艙環(huán)境控制生態(tài)保護關鍵子系統(tǒng)之一，在此次任務中備受關注。“在單一工作周期內，尿處理子系統(tǒng)能夠從6升尿液中提出5升的蒸餾水，且經過凈化的再生水超出國家衛(wèi)生標準，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所空間機電技術研究室主任崔廣志介紹道。

《光明日報》（ 2021年04月30日 09版）

[ 責編：丁玉冰 ]

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