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中國(guó)航天日科學(xué)儀器如何助力航天發(fā)展（上）

2020-04-24 11:32:59來(lái)源：儀器網(wǎng)關(guān)鍵詞：航天閱讀量：3467

　　【儀器網(wǎng) 時(shí)事聚焦】50年前，《東方紅》的樂(lè)譜乘坐航天飛船，隨著“東方紅一號(hào)”上了太空，以電磁波的形式傳輸?shù)饺珖?guó)各地，奏響了屬于中國(guó)人民的驕傲；50年后的今天，我們迎來(lái)了第五個(gè)“中國(guó)航天日”，而此時(shí)的中國(guó)，已經(jīng)是一個(gè)開(kāi)始擁抱星辰大海的航天大國(guó)。

　　如今，我國(guó)的航天事業(yè)發(fā)展迅速，載人航天、宇宙對(duì)接、探月……可以說(shuō)，中國(guó)的航天技術(shù)在世界范圍內(nèi)都是可以昂首挺胸的。而在航天事業(yè)發(fā)展背后，我們也不能忽視各個(gè)領(lǐng)域技術(shù)儀器的幫助。

　　眾所周知，航天是一個(gè)融匯了數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、電子工程、計(jì)算機(jī)工程等多門(mén)學(xué)科技術(shù)及知識(shí)的領(lǐng)域，而航天的發(fā)展背后涉及的是無(wú)數(shù)不同領(lǐng)域人才的共同努力。與此同時(shí)，航天器從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)到使用、回收，基本都離不開(kāi)兩個(gè)字——精密，失之毫厘對(duì)于航天事業(yè)來(lái)說(shuō)，牽涉到的損失難以設(shè)想。也正因如此，運(yùn)用在航天事業(yè)上的儀器設(shè)備，往往是當(dāng)前階段的翹楚，且種類(lèi)非常豐富，囊括了從航天領(lǐng)域的各個(gè)階段，包含了對(duì)航天器使用的儀器以及航天器配備的用于天空中使用的儀器。

　　航天器的設(shè)計(jì)階段對(duì)于后續(xù)航天計(jì)劃起到的是保障作用，往往需要考慮到后續(xù)發(fā)射、分離、回收的多個(gè)階段，項(xiàng)目設(shè)計(jì)到防護(hù)、動(dòng)力等多個(gè)要素，進(jìn)行的工作包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)發(fā)射模擬等多個(gè)環(huán)節(jié)。而在這個(gè)環(huán)節(jié)中，除了要用到試驗(yàn)機(jī)、試驗(yàn)箱這種模擬使用環(huán)境對(duì)材料進(jìn)行篩選的儀器外，還會(huì)用到能夠精確計(jì)算出后續(xù)飛船耗材情況、體積，推導(dǎo)出飛船重量及需要的動(dòng)力源能量的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

　　設(shè)計(jì)完了便是生產(chǎn)的工作了。生產(chǎn)包括了前期材料的加工，中期機(jī)內(nèi)安裝、后期的無(wú)損探傷。其中材料的加工需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖及計(jì)算機(jī)推算出來(lái)的數(shù)據(jù)加工，盡可能地減少事物與設(shè)計(jì)的誤差，必要時(shí)候會(huì)使用的計(jì)量及測(cè)繪儀器來(lái)輔助進(jìn)行。而安裝就更困難了，航天器包括軌道艙、返回艙、推進(jìn)艙、過(guò)渡段等多個(gè)部分，每個(gè)部分功能不同設(shè)計(jì)到的零件也不同，每個(gè)部分安裝的時(shí)候都需要考慮到實(shí)際運(yùn)行的環(huán)境以及內(nèi)部?jī)x器設(shè)備的安全問(wèn)題，對(duì)于工程師以及機(jī)械臂都是一種挑戰(zhàn)。至于后期的無(wú)損探傷目的就是確保安裝好的航天器沒(méi)有遺漏或其他問(wèn)題，屬于檢查階段。這個(gè)階段會(huì)用到諸如X光無(wú)損探傷儀、超聲波檢測(cè)儀等無(wú)損檢測(cè)儀器，在不破壞航天器的情況下確保航天器的安全。

　　接下來(lái)是發(fā)射前的實(shí)地勘測(cè)工作。飛機(jī)起飛尚且需要了解當(dāng)天的天氣狀況，航天器更是如此了。飛船發(fā)射計(jì)劃實(shí)施前，會(huì)對(duì)發(fā)射基地環(huán)境的多個(gè)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。包括但不僅限于發(fā)射地電力供應(yīng)情況，當(dāng)?shù)氐奶鞖庾兓闆r，計(jì)劃發(fā)射日的天氣狀況等等。用到的儀器設(shè)備除了各式各樣的氣象監(jiān)測(cè)儀器，還有電力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，異常報(bào)警裝置等等。

　　而這些僅僅只是航天器進(jìn)入太空前涉及到的儀器設(shè)備，事實(shí)上進(jìn)入太空后涉及到的儀器設(shè)備依舊不計(jì)其數(shù)，我們下一篇文章再來(lái)和大家繼續(xù)聊。

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