來源：中國軍網(wǎng)-解放軍報 發(fā)布：2022-06-23 06:39:06
關鍵詞 自主創(chuàng)新
十年磨一劍，實現(xiàn)“從無到有”到“從有到優(yōu)”的跨越
建成中國空間站，是我國從“航天大國”邁向“航天強國”的重要標志，更是該中心幾代人的夢想。自空間站工程實施以來，為滿足任務需要，該中心科研人員承擔了許多開創(chuàng)性任務，既無模式可循，更無經(jīng)驗可鑒。
作為世界第三大航天員中心，自誕生之日起，該中心科研人員就在國外技術封鎖、國內沒有經(jīng)驗的情況下，艱難探索前進。
星光不負趕路人，歲月不負有心人。
1992年，隨著中國載人航天工程的啟動，該中心迎來了大機遇大發(fā)展。科研人員集智攻關，團結奮斗，至今先后圓滿完成5艘無人飛船、8艘載人飛船、天宮一號目標飛行器和天宮二號空間實驗室、天和核心艙、4艘貨運飛船的發(fā)射和在軌運行任務。目前已有14名航天員、23人次征戰(zhàn)太空，實現(xiàn)了中華民族的飛天夢想。
眼下，載人航天工程進入空間站建設階段。面對一道道難關，他們接續(xù)奮斗，啃下一個個硬骨頭。
該中心環(huán)境控制與生命保障（以下簡稱環(huán)控生保）室，負責為航天員在太空撐起一把生命的“保護傘”。他們在太空艙內創(chuàng)造出基本生活條件和適宜工作環(huán)境，保證艙內有適合人生存的氣壓、風速、空氣質量和水等。
神舟十二號太空飛行任務之前，航天員在太空生存所需的氧氣和水都要從地面攜帶。在空間站任務中，航天員在軌時長超過3個月，從地球運送物資代價高昂。環(huán)控生保技術必須在艙內實現(xiàn)氧氣和水循環(huán)使用，這是空間站在軌長期運行的關鍵技術。
在一個密閉狹小的空間站艙內，制造一個類似地球環(huán)境的可循環(huán)生命保障系統(tǒng)且長時間穩(wěn)定運行，難度可想而知。
2011年，一支平均年齡不到35歲的科研團隊，受領這一任務。從論證到初樣研制再到正樣，他們一路摸著石頭過河，查資料、請專家、做調研，不斷試驗，在出現(xiàn)問題和解決問題中往復循環(huán)、螺旋發(fā)展。
將尿經(jīng)過提純后，變成可飲用的水，在常人聽來似乎不可思議。10多年前，這已經(jīng)成為該中心環(huán)控生保再生子系統(tǒng)尿處理團隊研究的方向。
科研人員遇到的最大難題就是如何一邊蒸餾一邊進行水氣分離。國際空間站設計的是雙旋轉蒸餾裝置，技術相對成熟，但是較為笨重。該團隊另辟蹊徑，開拓性提出研制重量減半、體積減小、可靠性更好的單旋轉蒸餾裝置。
當時，國內找不到能承接該產(chǎn)品的協(xié)作單位，他們只能自己干。經(jīng)過一遍遍修改設計，問題最終迎刃而解。
挑戰(zhàn)接踵而來。一般軸承都在有潤滑油的環(huán)境中工作，但該旋轉軸承要在無油、強酸的介質中工作。當時，市面上沒有一種軸承滿足這種條件。國際空間站上的尿處理裝置，同樣面臨這一問題。
針對這一世界難題，研究團隊聯(lián)合國內頂尖軸承技術研究所，選取多種材料和不同的結構方案，反復實驗對比，找到了最優(yōu)材料和結構，將軸承壽命提升到數(shù)千小時。最終，經(jīng)過團隊成員近4000個日日夜夜的刻苦攻關后，性能良好的尿處理裝置成功面世。
同樣面臨微重力條件下水氣分離問題的，還有電解制氧團隊。經(jīng)過反復調研試驗，團隊研制出某種膜材料，可材料的重量和壽命仍不符合相關指標要求。他們集思廣益，跑遍大江南北，走訪請教業(yè)內資深專家，創(chuàng)新性設計出新型膜結構。隨后，他們又用9年時間，將這種膜的壽命提升了10倍，重量下降到原來的1/4。
十年磨一劍。經(jīng)過關鍵技術攻關和工程化研制，再生生保團隊攻克多項關鍵技術和技術難點，完成再生生保裝置的工程研制。
目前，該中心實現(xiàn)諸多“從無到有”到“從有到優(yōu)”的跨越——
空間站艙外服的功能性、舒適性不斷改進優(yōu)化，能夠滿足多次出艙使用，每次出艙時間能長達數(shù)小時；飛行手冊首次應用交互式電子信息技術，有效提升航天員在軌工作和地面飛控支持效率；航天食品達到120余種，突出個體化設計，為航天員長期飛行提供更好保障；空間站系統(tǒng)配置“太空跑臺”等在軌鍛煉裝備，為航天員提供豐富的鍛煉方式；研制出先進的航天醫(yī)學實驗平臺，將更加系統(tǒng)深入地探索人類重大醫(yī)學和健康問題……
