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全球科技频道:中国科学家或飞天亲手做实验 太空实验室接地气

日期:2019-07-30
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中国预计在2020年发射空间站核心舱,2022年左右发射实验舱Ⅰ和实验舱Ⅱ,之后把3个舱形成“T”字形构型,构成完整的空间站。预计空间站将从2022年之后开始运行,在轨10年以上。

之前,来自17个国家的9个项目成为中国空间站科学实验首批国际合作项目。现在,中国空间站面向国内公开征集空间科学实验和技术试验项目活动已开始正式申报。

太空环境非常复杂,那么,我们为什么要在太空中做实验呢?这是因为利用载人航天开展科学实验有很多优点。第一,可以提供长期的微重力实验条件,揭示重力掩盖下物质的特殊规律。微重力环境下,很多物质的规律会发生变化。比如,由重力引起的浮力对流基本消失,燃烧特性发生了变化,它只是一种扩散的燃烧。第二,航天员可以在轨进行实验操作、更换实验设施和实验设备,长期开展实验。第三,在一定的轨道高度上,我们方便开展天文观测和地球观测。在空间进行观测,天文望远镜不受大气干扰。空间站约1.5个小时就能绕地球一圈,约每3天就可以把地球大部分陆地覆盖了,可以开展对地快速扫描和观测。第四,可以通过天地往返将实验样品带回地面,在地面上对样品进行长期研究,取得新的发现。

实验条件先进而丰富

谈到实验条件,人们自然而然地会联想到正在运行的国际空间站,与之相比,中国空间站的实验条件怎样呢?答案是“后来居上”。就实验柜来说,中国在设计和实验参数方面都实现了提升,比如,扩展空间站材料实验柜的加工温度,国际空间站达到2000多摄氏度,中国的可达到3000摄氏度。

创新性可实现性至关重要

有意应征者要提高成功率,建议注意以下3个方面。一是提交的实验必须满足和空间的相关性,需要利用微重力条件或者是太空辐射等特殊条件。二是实验的创新性和先进性比较突出。比如,该类实验国际上没有做过,或者是国际上做过但没有做好,或者加入了原创性的新东西。三是实验要具有可实现性。充分考虑现有装置和实验柜是否能够满足实验条件要求,如果不能,能否研制出新实验装置。

如果是条件比较成熟的项目,我们就尽快安排立项程序;如果项目只是有很好的想法,我们可以进行地面培育,进行了足够的研究之后再立项。本次征集将在今年8月31日结束,后期的评审和立项请关注中国载入航天官网发布的相关消息。

值得注意的是,中国空间站征集的还有科普项目,大学生、高中生如果有好的想法,都可以进行申报,并且可能在太空中得以实现。在这方面已有先例。天宫二号进行的太空养蚕实验项目就是由香港中学生提出的,该实验取得丰硕成果,向全社会特别是广大青少年进行了非常好的科学知识普及,激发了他们探究宇宙的热情。

对于有志于太空科学实验的中国科学家来说,中国空间站将为他们搭建前所未有的实验平台。他们提交空间实验项目如果入选,如果身体过关的话,他们完全可以参加载荷专家选拔,有望在太空操作自己的实验。