神舟六号载人航天飞船腾空而起,牵动了无数人的心。你是否知道,飞船能够穿越大气层、遨游太空,一件特殊的“上海牌”有机外衣和一个明亮的舷窗“眼睛”发挥了重要作用?
中科院上海有机化学研究所昨天透露,神舟六号的轨道舱、返回舱表面都喷有一层该所研制的特殊涂层,能够控温、抗辐射,确保船体和宇航员的安全。而载人飞船的舷窗窗体材料及其涂层,则出自于中科院上海硅酸盐研究所。
为“神舟”穿“铁布衫”
记者昨天特地赶往有机所,见到了这种银灰色的“衣料”。科研人员告诉记者:它由高分子黏接剂加无机填料制成。表面看来并无特殊之处,实际却有着种种不为人知的神奇本领——
耐热:即使在几百摄氏度的高温烧烤下,“外衣”也不会燃烧、断裂。
抗辐射:在外太空高真空、强电子和质子辐射的环境下,任凭严酷考验,“外衣”也能够有效抵挡。
最吸引人的一点,是“外衣”还能调节温度。日照和地球阴影会使飞船温度产生巨大波动——而在面向太阳的灼热一面,“外衣”能发散大量能量;在背靠阴冷的一面,则能保存热能。
具有这么多性能,神舟六号的“外衣”是否奇厚无比?有机所研制人员笑着摇头:为了不增加飞船的自重,所有涂层加起来不超过几公斤,称得上是“薄如蝉翼”。
事实上,从“东方红一号”到“风云”、“资源”等系列卫星,再到“神舟”飞船,我国航天器的“有机外衣”都出自中科院上海有机化学研究所。而在此次神舟六号上,科研人员还专门在轨道舱外加了一层玻璃纤维布,使光调节性能更上一层楼。此外,飞船的返回舱内还有一层内膜,目的是更周密地保护航天员的安全。
让飞船有明亮的“眼睛”
遥远的太空,两位航天勇士透过舷窗遥望地球。一扇小小的舷窗,仿佛就是神舟载人飞船了解外面世界的眼睛。
不要小看飞船的舷窗。身在环境苛刻的太空,制作舷窗的材料必须明亮透彻,更必须绝对安全。硅酸盐所无机热控涂层课题组组长宋力昕研究员告诉记者,舷窗采用多层结构材料,是一种特殊的玻璃,“其牢固程度远远大于普通飞机。”此外,为避免舷窗玻璃被太空的高能粒子“打花”,课题组还专门研制了一种防污染涂层,确保“眼睛”始终明亮如一。
事实上,对舷窗最大的考验来自于飞船返航过程中。当神舟穿越大气层时,剧烈摩擦所产生的摄氏千度高温,使航天器如同被一团火球包围,“眼睛”能否经历如此高温考验?宋力昕肯定地说:“是!”
这位科学家透露,飞船“眼睛”的研制并非一帆风顺。早在1999年神舟一号发射后,由于返航飞行段烧蚀材料的大量挥发,舷窗表面受到严重污染,其直接后果将导致航天员无法观察其所处的落点环境。为此课题组对原方案进行重大修改,不断改进工艺,同时经过地面大量试验,终于确保神舟五号、六号的圆满飞行。
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