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光明日報北京3月2日電?記者齊芳2日從中國科學(xué)院空間應(yīng)用工程與技術(shù)中心獲悉，空間站夢天實驗艙正按計劃開展艙外載荷保溫、高精度時頻柜和超冷原子柜真空保持、有效載荷在軌測試等50余項任務(wù)。其中，2月16日，夢天艙燃燒科學(xué)柜成功實施首次在軌點火實驗——此次點火實驗采用甲烷作為燃料，先后兩次點火共持續(xù)約30秒，高速相機下傳的實驗畫面清晰展現(xiàn)了甲烷預(yù)混火焰（內(nèi)圓錐狀火焰）受擴散火焰包圍的形貌。

空間站上甲烷燃燒圖像（左）與地面同工況甲烷燃燒圖像（右）對比。中國科學(xué)院工程熱物理研究所、清華大學(xué)燃燒能源中心供圖

燃燒柜科學(xué)實驗系統(tǒng)主任設(shè)計師、中科院工程熱物理研究所鄭會龍研究員介紹，實驗前，在地面科研人員的協(xié)同下，航天員將點火頭安裝在氣體實驗插件中，并將氣體實驗插件安裝至燃燒科學(xué)實驗柜的燃燒室中。之后燃燒科學(xué)實驗柜自動完成燃燒環(huán)境氣體配置、燃料氣體噴出、點火頭加熱點火、參數(shù)采集與光學(xué)診斷、循環(huán)過濾及排廢氣等系列動作。“此次點火成功，驗證了空間站燃燒科學(xué)實驗系統(tǒng)功能的完備性以及整體實驗流程的準確性與科學(xué)性，為后續(xù)空間科學(xué)燃燒實驗項目打下良好基礎(chǔ)。”

燃燒科學(xué)實驗責(zé)任科學(xué)家、清華大學(xué)副教授劉有晟介紹，這種火焰結(jié)構(gòu)具有典型的甲烷預(yù)混火焰特征，由于不受浮力的影響，外部的擴散火焰與地面相同實驗結(jié)果相比更為短而圓?！拔⒅亓μ峁┝说孛鏌o法模擬的條件，能夠排除浮力對流，抑制顆?；蛞旱纬两?，微重力燃燒實驗?zāi)転槿紵碚摵湍Ｐ偷陌l(fā)展提供重要支撐?！?/p>

據(jù)悉，微重力燃燒科學(xué)規(guī)劃了包含79項實驗?zāi)繕嗽趦?nèi)的10個研究計劃，預(yù)計將在2023年底之前完成40次以上的在軌燃燒實驗，包括近極限火焰動力學(xué)、火焰合成納米材料、火焰碳煙生成以及國際合作項目相關(guān)的科學(xué)實驗，揭示流體與反應(yīng)動力學(xué)在理想流場條件的交互作用結(jié)果，為我國微重力燃燒領(lǐng)域取得第一批空間站實驗數(shù)據(jù)，服務(wù)于地面和空天燃燒應(yīng)用裝置和材料合成相關(guān)的理論發(fā)展。

中科院空間應(yīng)用工程與技術(shù)中心研究員、空間應(yīng)用系統(tǒng)夢天實驗艙總體主任設(shè)計師賀宇峰介紹，隨天舟六號任務(wù)，空間應(yīng)用系統(tǒng)還將上行微重力流體與燃燒、空間材料、空間輻射生物學(xué)等領(lǐng)域方向的實驗項目，將在夢天艙內(nèi)科學(xué)實驗柜和艙外暴露平臺持續(xù)開展相關(guān)實驗。

《光明日報》（ 2023年03月03日?08版）