中国航天:远在天外星辰大海近在眼前美好生活 科技生活中国之最

神十五神十六乘组“太空会师”;
我国计划在2030年前实现首次登月;
未来中国空间站基本构型
将由“T”字形升级为“十”字形……
近日,
一系列关于中国航天的重磅好消息传来,
令人振奋、骄傲 。
中国航天,
是否离我们的日常生活非常遥远?
航天技术,
是否只服务于探索星辰大海?
其实,从第一颗人造卫星“东方红一号”发射,
到“神舟”飞天、“嫦娥”奔月、
“天问”探火、“天宫”建站……
许多看似“高大上”“万里远”的航天技术,
早已经应用在我们的生活之中 。
01 让冬奥会科技感拉满
在北京冬奥火炬传递首日,有这样一幅令人震撼的画面:两名“机器人”火炬手进行水下传递,在最为精彩的“水下悬停对接”环节,火炬在机器人的操作下进行精准对接,整个过程火炬的火焰一直熊熊燃烧,真正实现了“水火交融”,让火炬传递的科技感瞬间拉满 。
中国航天科工三院31所承担了此次冬奥特种火炬燃烧系统研发任务 。燃料通过发动机可以实现高效燃烧、产生超强动力,而燃烧技术正是航天动力人的看家本领 。经过700多个日日夜夜的技术攻关,该特种火炬也成为“世界上首支无烟燃烧的绿色清洁水空跨介质火炬” 。
而在北京2022年冬奥会开幕式上,出现了这样让人惊艳的一幕:银河般的瀑布从天而降凝结成冰,近3层楼高的冰立方在43秒内拔地而起,绚丽的激光打在冰立方上雕刻出一个晶莹剔透的冰雪五环,音乐声中奥运五环于碎冰中徐徐升起,奥运五环“破冰而出” 。
为确保此环节万无一失,航天科技集团中国运载火箭技术研究院首次将产业项目运用航天系统工程模式进行管理和实施,把冬奥舞台与航天人熟悉的质量管理体系进行创造性结合,从而在设计阶段识别并规避重大失误,提高整个系统的可靠性和安全性 。双奥开闭幕式中,中国运载火箭技术研究院共承担了地面舞台(含旗杆设备)、威亚、火炬、冰立方(含五环)、指挥监控、通信系统、地面显示系统、冰瀑、指挥中心、央视视频播放及VR视频渲染机房等11个大项目 。
02 为高铁座椅做检测
反复测试,是保证产品可靠性的重要手段 。在轨道交通领域,航天技术应用于多项测试服务,高铁座椅就是其中一项 。
在高铁座椅测试中,需要采用航天技术进行振动、冲击、疲劳试验等一系列测试,“千锤百炼”验证其设计的安全性、可靠性和舒适性 。对此,航天科技集团一院北京强度环境研究所天津航天瑞莱科技有限公司(简称“航天瑞莱公司”)进行了反复技术试验 。比如,在抗冲击和振动试验中,座椅需在振动台上承受长达15小时、3至5倍过载的高量级的“揉搓拿捏”,不能有一点点破损、弯曲;椅背疲劳试验时,要求座椅负重后经过10万次,甚至25万次以上的反复后仰再立起操作 。
高铁座椅测试
此外,每一张座椅的把手、脚踏、坐垫、旋转能力等,也要一一测试,判定其皮实耐用、安全可靠后,还会安排人机工程学测试,确保乘客能够保持舒适的坐姿和适宜的体感 。
03 防护气囊守护老人安宁
对65岁以上的老年人来说,意外跌倒容易带来骨折等风险 。骨折后,很多老人们不敢上手术台,而长时间卧床又会带来多种并发症 。能否把安全气囊用在人身防护上?
从航天技术转化而来的穿戴式智能防护气囊,经过电路的布线设计、运动传感器的选型应用、处理器芯片的编程到跌倒数据的采集和处理、算法等验证 。为了获取足够的跌倒动作数据,航天科技集团四院的研制人员每天佩戴数据采集器,在实验室的垫子上反复“跌倒”,有时候一个人一天要倒下50到60次之多 。