支持数百项太空实验 中国空间站科学设施研制进展顺利

负责中国载人航天空间科学与应用任务规划、实施的中国科学院空间应用工程与技术中心24日消息,中国空间站的科学研究设施正在加紧研制,目前进展顺利。

把专业的实验室搬到天上

据介绍,中国空间站规划部署了密封舱内的16台科学实验柜、舱外暴露实验平台以及共轨飞行的光学舱,支持在轨实施空间天文、空间生命科学与生物技术、微重力基础物理、空间材料科学、航天医学等11个学科方向30余个研究主题的数百项科学研究与应用项目。

中科院空间应用工程与技术中心集成技术中心主任王珂说,16台科学实验柜将分别安装在核心舱、实验舱I和实验舱II。目前核心舱科学实验柜即将完成初样阶段研制,实验舱I科学实验柜正在开展初样研制工作,实验舱II科学实验柜已全部完成关键技术攻关。

在集成测试大厅中,这些实验柜看起来各不相同,高约1.8米,宽约1米,深约0.9米,每个重量不超过500公斤。

“这些实验柜支持的科学实验规模相当于10个天宫二号空间实验室。尽管中国空间站的实验柜比国际空间站的体积小,重量轻50%以上,但其实验支持能力、科学系统性能指标将达到或超过国际空间站同类设备。相信随着一大批空间应用项目的开展,必将产生更多具有国际影响力和应用价值的重要成果。”王珂说。

王珂介绍,每一个科学实验柜相当于一个综合性的研究实验室,可以支持开展单学科或多学科交叉的空间科学实验。科学实验仪器设备可通过航天员操作实现在轨维修更换或升级换代。

“这就好像把专业的实验室搬到了天上,并让实验设备在严酷的太空环境下正常工作。为了研制这些实验柜,我们攻克了一系列难题。”王珂说。

空间钟组误差30亿年小于1秒

中科院空间应用工程与技术中心应用发展中心主任张伟说,中国空间站将建立高精度时间频率系统和超低温冷原子实验系统,支持开展广义相对论与引力物理、新奇量子物态等前沿实验研究,探索发现新的物理规律。

中国将在国际上首次实现由氢钟、冷原子微波钟、光钟组成的空间钟组。“其误差30亿年小于1秒,精确度远远超过天宫二号空间实验室上携带的3000万年误差1秒的世界首台空间冷原子钟。”张伟说。

张伟介绍,空间站巡天望远镜将以接近哈勃望远镜的分辨率和大其百倍的视场开展巡天观测,研究宇宙加速膨胀机理、暗物质和暗能量性质、宇宙和生命的起源与演化等重大科学问题,深化人类对宇宙的认知。承载望远镜的光学舱平时在空间站同一轨道上独立运行,需要时可与空间站对接以便对其进行维护。

中国空间站还支持开展遥科学技术、在轨组装与维修维护、人机联合作业等应用技术试验验证,增强人类的太空活动能力和在轨服务能力。此外,科学家还将在空间站上开展微重力条件下的流体、燃烧和材料科学研究,掌握空间物质运动本质规律,为人类长期太空探索和空间资源开发利用奠定基础。新华

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