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中國航天日科學(xué)儀器如何助力航天發(fā)展（上）

2020-04-24 11:32:59來源：儀器網(wǎng)關(guān)鍵詞：航天閱讀量：3458

　　【儀器網(wǎng) 時事聚焦】50年前，《東方紅》的樂譜乘坐航天飛船，隨著“東方紅一號”上了太空，以電磁波的形式傳輸?shù)饺珖鞯?，奏響了屬于中國人民的驕傲?0年后的今天，我們迎來了第五個“中國航天日”，而此時的中國，已經(jīng)是一個開始擁抱星辰大海的航天大國。

　　如今，我國的航天事業(yè)發(fā)展迅速，載人航天、宇宙對接、探月……可以說，中國的航天技術(shù)在世界范圍內(nèi)都是可以昂首挺胸的。而在航天事業(yè)發(fā)展背后，我們也不能忽視各個領(lǐng)域技術(shù)儀器的幫助。

　　眾所周知，航天是一個融匯了數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、電子工程、計算機(jī)工程等多門學(xué)科技術(shù)及知識的領(lǐng)域，而航天的發(fā)展背后涉及的是無數(shù)不同領(lǐng)域人才的共同努力。與此同時，航天器從設(shè)計、生產(chǎn)到使用、回收，基本都離不開兩個字——精密，失之毫厘對于航天事業(yè)來說，牽涉到的損失難以設(shè)想。也正因如此，運(yùn)用在航天事業(yè)上的儀器設(shè)備，往往是當(dāng)前階段的翹楚，且種類非常豐富，囊括了從航天領(lǐng)域的各個階段，包含了對航天器使用的儀器以及航天器配備的用于天空中使用的儀器。

　　航天器的設(shè)計階段對于后續(xù)航天計劃起到的是保障作用，往往需要考慮到后續(xù)發(fā)射、分離、回收的多個階段，項目設(shè)計到防護(hù)、動力等多個要素，進(jìn)行的工作包括結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料設(shè)計、計算機(jī)發(fā)射模擬等多個環(huán)節(jié)。而在這個環(huán)節(jié)中，除了要用到試驗機(jī)、試驗箱這種模擬使用環(huán)境對材料進(jìn)行篩選的儀器外，還會用到能夠精確計算出后續(xù)飛船耗材情況、體積，推導(dǎo)出飛船重量及需要的動力源能量的計算機(jī)系統(tǒng)。

　　設(shè)計完了便是生產(chǎn)的工作了。生產(chǎn)包括了前期材料的加工，中期機(jī)內(nèi)安裝、后期的無損探傷。其中材料的加工需要嚴(yán)格按照設(shè)計圖及計算機(jī)推算出來的數(shù)據(jù)加工，盡可能地減少事物與設(shè)計的誤差，必要時候會使用的計量及測繪儀器來輔助進(jìn)行。而安裝就更困難了，航天器包括軌道艙、返回艙、推進(jìn)艙、過渡段等多個部分，每個部分功能不同設(shè)計到的零件也不同，每個部分安裝的時候都需要考慮到實(shí)際運(yùn)行的環(huán)境以及內(nèi)部儀器設(shè)備的安全問題，對于工程師以及機(jī)械臂都是一種挑戰(zhàn)。至于后期的無損探傷目的就是確保安裝好的航天器沒有遺漏或其他問題，屬于檢查階段。這個階段會用到諸如X光無損探傷儀、超聲波檢測儀等無損檢測儀器，在不破壞航天器的情況下確保航天器的安全。

　　接下來是發(fā)射前的實(shí)地勘測工作。飛機(jī)起飛尚且需要了解當(dāng)天的天氣狀況，航天器更是如此了。飛船發(fā)射計劃實(shí)施前，會對發(fā)射基地環(huán)境的多個指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測。包括但不僅限于發(fā)射地電力供應(yīng)情況，當(dāng)?shù)氐奶鞖庾兓闆r，計劃發(fā)射日的天氣狀況等等。用到的儀器設(shè)備除了各式各樣的氣象監(jiān)測儀器，還有電力監(jiān)測系統(tǒng)，異常報警裝置等等。

　　而這些僅僅只是航天器進(jìn)入太空前涉及到的儀器設(shè)備，事實(shí)上進(jìn)入太空后涉及到的儀器設(shè)備依舊不計其數(shù)，我們下一篇文章再來和大家繼續(xù)聊。

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