“神八”“天宫”两次成功对接 兰州科研单位功不可没

航天事业是人类历史上最为复杂的系统工程之一，一个国家载人航天技术的发展，是当今各国综合国力的直接体现。今年的“神八”与“天宫”的两次成功对接，使我国成为了全世界第三个拥有此项技术的国家。这是一件足以让全中国人感到自豪的事。而在这些伟大的壮举中，兰州科研单位和研发企业每次都成为不可或缺、功勋卓著的排头兵。

作为甘肃省内唯一从事航天科学的研究所——中国航天科技集团公司五院510所自从东方红一号卫星开始，就一直参与其中。在今年发射的天宫一号目标飞行器上，承担了五个分系统21类(47台/套)单机研制任务，在神舟八号飞船上，承担了五个分系统30类(40台/套)单机研制任务，为我国航天飞行器首次交会对接任务的圆满成功贡献了一份力量，做出了重要的成就。

此次发射的神舟八号、天宫一号与前期的载人飞船相比，对设备的功能、可靠性、技术、环境适应能力要求更高，设备的环境试验条件较神舟七号更是有较大的提高，环境试验温度从原来的-15℃至50℃调高到了-35℃至70℃。为了达到这些要求，510所对设备中使用的元器件及原材料的质量等级有较大的提高，对以往的一些设备做出了重大技术改革，并且自主研制了不少新的设备。其中神舟八号上510所承担了仪表照明、结构机构、测控数据、热控、环控生保5个分系统30类(40台/套)，与“神七“相比做出重大技术更改的设备14台/套，占单机研制数量的35%;新研制设备21台/套，占单机研制数量的35%。而在天宫一号上510所则承担了仪表照明、结构机构、测控数据、热控、环控生保5个分系统21类(47台/套)单机研制任务，均为新研制。

航天器在太空的特殊环境内，各个部件的润滑将至关重要。中科院兰州化物所的先进润滑与防护材料研发中心为天宫一号上很多空间机构的润滑做固体润滑配套。天宫一号升空后，太阳能帆板展开机构因为润滑问题会发生冷焊，另有一些驱动机构完全暴露在真空环境下，要保证这些机构在轨良好运行两年，与润滑材料的性能是分不开的。由于宇宙中环境比较苛刻，在一些环境下液体润滑剂不能够起到润滑的作用，而固体润滑材料的耐受性要比液体润滑材料的耐受性和附着性都好，性能比较稳定，基本不会受到环境和其他因素的影响，可以很好地附着在运动部件上。载人航天工程每进展一步，都会为空间润滑材料实验创造更好的条件。据了解，由于地面不能仿真微重力环境，将来我国的空间实验室建立后，化物所的新型润滑材料可以进行更为真实的在轨模拟实验了。此外，在天宫一号与“神八”对接的过程中，对接挂钩的润滑是由兰州化物所完成的。

除了为“神八”和“天宫”的提供润滑和关键组件之外。四川省的气象部门还为确定发射与交会对接的时间做出气象保证。此次与之前神舟系列飞船发射不同，省气象局专门为神舟八号飞船发射提供了更为精确的时间分辨率和空间分辨率等“精细化”航天保障气象服务。“神八”发射关键的预报结论为专家组决策提供了有力支持，最后发射总指挥部采纳了预报专家组提供的预报意见，确定了最终的发射时间。

据了解，“神八”航天保障任务的关键节点包括垂直转运、燃料加注和发射窗口。其中，垂直转运是所有保障节点中对天气要求最高的。垂直转运是将组装好的长征二号F遥八火箭箭体从垂直组装测试厂房运送到火箭发射架的一个过程，将近60米高的火箭竖立在活动发射平台上移动，要求风速不能超过每秒8米，风速过大可能让火箭失去平衡，后果不堪设想。发射为求准确对接，确保飞船精准入轨，“神八”要在正负误差不超过1秒的情况下准时发射。这种情况下，现场气象保障组在关键节点的预报上必须做到前所未有的精确。通过四川省气象科研人员多次试验和努力，他们提供的重要节点预报确保了“神八”、“天宫”对接成功。

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