10月31日,梦天实验舱发射升空,随后与天河核心舱、问天实验舱形成三舱,“T”国家太空实验室正式建成。
作为中国最先进的太空实验室,梦天实验舱主要用于微重力科学研究,配备流体物理、材料科学、航空航天技术实验等多学科实验平台。
此次“梦天”航天科技集团五院配备了大量航天科技集团“神器”。
空间高效自由活塞斯特林热电转换装置(以下简称斯特林热电转换装置)作为梦天实验室的验证项目之一,安装在空间基础试验柜中。它是中国最先进的空间能源转换装置。
斯特林热电转换装置可以将放射性同位素热能转化为电能,属于电能“动态”与传统技术相比,空间同位素电源系统中最先进的技术,“静态”同位素温差转换电源技术具有效率高、比功率高的特点。
目前,斯特林热电转换技术的空间应用尚未在世界范围内进行,因此梦想实验模块的验证测试将是世界上第一次。斯特林热电转换技术科学实验的目的是进一步验证技术在空间环境中的适应性和可靠性,为中国先进空间电力技术的发展提供技术支持,为未来提供技术支持“深空探测”提供技术储备的计划。
X射线透射成像系统应用于梦天实验室是空间站材料实时观测实验的主要负荷,也是世界上第一个利用X射线透射成像原理进行实验功能的科学装置。它是一种历史科学装置,在资源和空间有限的情况下完全屏蔽X射线。
通过x射线透射成像系统,研究人员可以实时观察空间材料实验,获取空间材料样品制备过程中的实时科学数据。这对于指导和促进基础材料制备技术和战略性新兴产业的发展,为国民经济建设服务具有重要意义。
有一个梦天实验舱“天宫八卦炉”-高温炉及批量样品管理系统(以下简称高温炉系统)旨在促进空间高温材料的科学研究。
高温炉系统作为高温材料溶解固体试验的主要载荷,具有高温炉系统“多温场联动、多功能制备、全自动压力控制”其特点是一种新型的综合空间材料测试设备。其内部精密传动单元可提供14种测试条件配置,使中国空间材料设备首次具有温度场“区熔”功能。
同时,新的材料制备方法改变了我国同类设备工况少、功能单一的局面。设备内部综合热控单元建立了温度梯度,实现了材料制备温度的高稳定性,使宇航员能够亲自操作“感觉温度刚刚好”。
梦天实验舱仪表计算机应用软件是实验舱仪表数据处理的中枢系统。它就像一个中枢系统,可以获取大量的信息。“随船秘书”,护送梦天实验舱执行空间站任务。
在向梦天实验舱发出指令后,实验舱仪表计算机应用软件正式开始独立运行。当梦天实验舱与天空和核心舱连接时,“随船秘书”推广天河核心舱、问天实验舱、梦天实验舱的形成“工作群”实现信息交互。
实验室仪表需要处理大容量数据。解决数据和信息的方法不同,参数之间的关系复杂,尤其是总线的通信负荷巨大。为了解决这一问题,仪表计算机应用软件开发团队通过设置合理的任务分配和优化算法,有效解决了总线通信吞吐量大、实时需求高的问题。
逐梦苍穹的“光影小助手”
舱外云台灯将是梦想实验舱“光影小助手”。它不仅将为航天员在轨道上长期停留和维护,为科研活动提供良好的照明,还将为航天员的出发活动拍摄“太空大片”提供美丽的光影效果。
当梦想实验舱发射时,机舱外的云灯关闭在工作舱壁上,并在进入轨道后首次锁定。它提供动态照明,并支持宇航员的活动和监控摄像头。同时,它还可以调整角度,以满足阴影区域展开和旋转时监控摄像机的不同照明需求,并具有轨道维护功能。