飞天圆梦丨“黑科技”加持，航天510所攻克关键技术助“梦天”启程

图为空间高效自由活塞斯特林热电转换装置。（资料图）　航天510所供图

中新网兰州10月31日电 (闫姣)31日，空间站“梦天”实验舱在中国文昌航天发射场发射升空。中国航天科技集团有限公司五院510所当日披露，该所攻克关键技术，研发“黑科技”包含“智慧大脑”、神话“八卦炉”、光影“魔术手”等助力“梦天”启程。

“梦天”实验舱后续将与天和核心舱、问天实验舱三舱形成“T”字构型，标志着中国空间站建造全面完成，国家太空实验室正式建成。据该所披露，“梦天”搭载着该所研发的三台空间高效自由活塞斯特林热电转换装置、X射线透射成像系统、高温炉及批量样品管理系统重要科学装置。

“空间高效自由活塞斯特林热电转换装置安装在航天基础试验机柜内。”负责该装置研发的该所高级工程师张安介绍说，该装置具有高效率、高比功率等显著特点。目前，国际上尚未开展斯特林热电转换技术的空间应用。

“在项目周期只有1年的情况下，我们先后攻克了活塞高温高频运动间隙密封、双机对置与控制、多目标参数耦合及保持等8项关键技术。”张安称，设备整机在地面测试中其热电转换效率为24.4%，性能达到国际先进水平。

“X射线透射成像系统巧妙利用X射线透射成像，实现了在空间环境中对材料实验过程‘在线’实时观察，可获得空间材料样品制备过程中的固/液界面形态、界面输运效应等实时科学数据。”该所高级工程师孙晋川表示，这对于认知材料物理与化学过程的本征规律，指导和推动地基材料制备工艺和战略性新兴产业发展，服务于高技术进步和国民经济建设都具有重要意义。

图为高温炉及批量样品管理系统。(资料图) 航天510所供图

在“梦天”实验舱内，该所研制的“天宫八卦炉”——高温炉及批量样品管理系统是具有“多温场联动、多功能制备、全自动压控”等特点的全新综合型空间材料试验设备，其内部有诸多“黑科技”，使中国空间材料设备首次具备温场“区熔”功能，实现“天上炼丹”技术。

除上述“黑科技”外，还有音频单元、照明装置等系列“太空家居”产品。舱外云台灯是光影“魔术手”，为航天员长期在轨驻留及开展舱外维修、科研活动提供良好照明，也将为航天员出舱活动和拍摄“太空大片”提供光影效果；仪表照明分系统的音频单元软件和FPGA软件能高效实现报警、电话任务和会议功能，为实现“天地通话”搭建“太空信号线”；斯特林热电转换控制器配套软件作为“智慧大脑”完成加热控制、发电控制、参数采集、故障检测等功能，确保试验装置在轨运行期间的功率能稳定输出。(完)