科学家们解读:天舟一号上的那些太空科学实验“护卫兵”的头图

科学家们解读:天舟一号上的那些太空科学实验“护卫兵”

2017-04-20  |  中国科普博览 收藏(61)  | 

想在太空做实验,可不是一件容易的事情。航天飞船和空间站上的轻微振动,都会破坏微重力科学实验的稳定性,或造成空间光学设备的成像模糊和光线发散,直接影响到太空观测和实验的价值。

刚刚发射的天舟一号,就首次搭载了一项保障实验的关键技术:主动隔振系统。它是怎么工作的呢?听中科院空间应用中心的科学家们为你揭秘:

太空主动隔振技术其实非常复杂,涉及到光、机、电、热、软等多方面技术,尤其需要满足空间设备的可靠性,稳定性等要求。是体现我国空间应用技术水平的重要标志,目前也只有美国、加拿大拥有。

那么到底什么是主动隔振?主动隔振是如何发挥作用的?让我们通过一个简单的实验了解:

董文博:

“主动隔振的意义就在于,采取一种主动控制的方法,让我们天上的载荷也保持有更好的稳定性,这是主动隔振的意义。”

天舟一号上搭载的主动隔振系统,主要采用了磁悬浮主动控制技术,它包括定子、浮子、和控制器三大部分,主动隔振系统上天之后,会根据地面指令,开启振动模式,保障太空科学实验稳稳进行。

董文博:

“天舟主动隔振,有两个目标:一个是我们自己的技术验证,就是验证主动隔振在空间中六自由度的磁悬浮技术;同时我们上载了很多算法和参数,通过多次实验,筛选出最好的一种方法,提供最好的微重力环境和条件。另外,在我们验证完之后,用最好的方法,给另外一个基础物理的科学实验载荷---非牛顿引力验证项目,提供一个更好的微重力环境。可以说我们是既出兵又练兵。”

这项磁悬浮主动隔振技术的突破,将为中国在空间站上的科学实验,奠定重要基础。未来,主动隔振技术的应用触角,将会从遥远的太空延伸到我们身边,为光学跟瞄、相机防抖、车船减振等领域带来技术革新。

当然,天舟一号的发射,离不开那些在背后付出的航天人们,是他们凝结在一起的集体力量,保证了飞船的顺利升空,并完成一个个有难度的太空科学实验。

张建泉 中国科学院空间应用中心

“我们这个团队其实主要做空间电子信息产品的研制和技术研发,我们团队最大的特点是团结,就是说大家的心比较齐,碰到问题,能有相关技术的人一块去参与、协调、解决。”

出品:科普中国

制作:中国科学院空间应用工程与技术中心董文博团队

监制:中国科学院计算机网络信息中心

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