光明日報(bào)見習(xí)記者?季雅寧光明日報(bào)記者?張士英

(資料圖)

日前，由哈爾濱工業(yè)大學(xué)和中國航天科技集團(tuán)聯(lián)合建造的“空間環(huán)境地面模擬裝置”已進(jìn)入聯(lián)合調(diào)試試運(yùn)行階段，這是我國航天領(lǐng)域首個(gè)大科學(xué)裝置，可以綜合模擬真空、低溫、粉塵、電磁輻射、電子/質(zhì)子輻射、弱磁等九大類空間環(huán)境因素，由此被稱為“地面空間站”。

“地面空間站”有何用途，未來將對我國航天事業(yè)發(fā)展起到哪些作用？日前，記者進(jìn)行了實(shí)地探訪。

造型新奇的樓宇、炫酷的“刷眼”識別……在約50個(gè)足球場大小的園區(qū)內(nèi)，外表看似普通的實(shí)驗(yàn)樓，卻十分有“內(nèi)涵”。

“人類發(fā)射的各類航天器到空間環(huán)境中所面臨的是完全不同于地面的環(huán)境，這些空間環(huán)境會對航天器產(chǎn)生何種影響，其背后的物理機(jī)制和本質(zhì)是什么，我們要做的就是探索這一問題?！惫ご罂臻g環(huán)境與物質(zhì)科學(xué)研究院院長李立毅表示，“‘空間環(huán)境地面模擬裝置’，就是要在地球上建設(shè)一個(gè)與真實(shí)宇宙空間環(huán)境相似的‘地面空間站’，相當(dāng)于把空間站‘搬’到地球上。未來，許多需要抵達(dá)太空才能進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，在這里就可以完成?！?/p>

跟隨著講解員的介紹，看似“奇幻”的“地面空間站”，緩緩揭開了神秘的面紗。

在空間綜合環(huán)境實(shí)驗(yàn)樓內(nèi)，一個(gè)白色的“大家伙”十分引人矚目?！斑@是月表環(huán)境模擬系統(tǒng)，又稱‘月塵艙’，能夠在地面上模擬出比較接近月球的環(huán)境?！痹聣m艙負(fù)責(zé)人李麗芳介紹，“有了它，科學(xué)家們在家門口就可以研究月塵物理和月球探測工程。”

“這個(gè)系統(tǒng)可以綜合模擬地球軌道到太陽系邊緣的輻照環(huán)境。”不遠(yuǎn)處，空間綜合輻照環(huán)境模擬系統(tǒng)設(shè)計(jì)師孫承月正在進(jìn)行講解，他打了一個(gè)比方，“像我們的衛(wèi)星在天上，如果關(guān)鍵器件被粒子打了一下，就容易造成指令翻轉(zhuǎn)——‘開門’變成‘關(guān)門’，因此，即將‘上天’的航天器關(guān)鍵部件可以送到這里進(jìn)行可靠性實(shí)驗(yàn)?！?/p>

拐過“Z字形”的“迷宮門”，一座“龐然大物”正嗡嗡作響?！斑@是300MeV質(zhì)子重離子加速器，主要模擬太空中重離子、質(zhì)子對材料器件和生命體的輻射效應(yīng)，包括電離損傷、位移損傷、對人體細(xì)胞的輻射危害等?！彪x子加速器系統(tǒng)設(shè)計(jì)師汪鑫偉解釋道，“得先把這些現(xiàn)象背后的物理機(jī)制研究清楚，我們才能為航天器件與材料的開發(fā)、未來人類進(jìn)行深空探索與在其他星體定居提供研究基礎(chǔ)?！?/p>

目前，空間環(huán)境地面模擬裝置累計(jì)申請國際和國內(nèi)發(fā)明專利120多項(xiàng)，和國內(nèi)外110多家高校和科研院所簽署用戶協(xié)議。未來，依托在軌運(yùn)行的“天宮”和空間環(huán)境地面模擬裝置等，將構(gòu)建起空間在軌實(shí)驗(yàn)、地面模擬實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬“三位一體”的天地一體化國家空間環(huán)境與物質(zhì)作用研究體系。

《光明日報(bào)》（ 2023年04月17日?08版）