在哈爾濱有一處院所,它代表著哈爾濱的科技力量,這便是中國(guó)電子科技集團(tuán)第四十九研究所。早在1995年起,49所便開始為載人航天工程研發(fā)相關(guān)配套傳感器產(chǎn)品,配套產(chǎn)品先后參加了神舟系列及天宮一號(hào)的飛行任務(wù),均取得了圓滿成功。
49所傳感器制造車間,資料圖
據(jù)悉,49所先后為天宮二號(hào)、神舟十一號(hào)配套了數(shù)十種傳感器,應(yīng)用于運(yùn)載、飛船、航天員三大系統(tǒng)中的遙測(cè)、伺服、熱控、推進(jìn)、環(huán)控生保、航天服等分系統(tǒng),配套種類包括壓力、溫度、濕度、位移、過載、氧氣、二氧化碳、離子感煙、電導(dǎo)、呼吸、心電、體溫等傳感器,其主要功能為環(huán)境監(jiān)測(cè)與控制、航天員生理監(jiān)測(cè)、遙測(cè)測(cè)量等。這些傳感器在各個(gè)系統(tǒng)中起著不可或缺的重要作用,相當(dāng)于為載人航天飛船裝備了一套神經(jīng)系統(tǒng)。
以環(huán)控生保系統(tǒng)為例,其全稱是環(huán)境控制和生命保障,是載人航天器一個(gè)重要的分系統(tǒng)。其使命是在外太空創(chuàng)造一個(gè)適合人類生活和居住的環(huán)境。環(huán)控生保系統(tǒng)的主要目標(biāo)是將人呼出的二氧化碳、微量氧化氣體、微生物等處理掉,保證飛行器內(nèi)部通風(fēng)流暢,在任務(wù)期間維持一個(gè)適宜航天員生活的環(huán)境。
神九任務(wù)時(shí),航天員劉洋在太空吃東西。環(huán)控生保技術(shù)保證了航天員可以在太空吃到熱的食物。資料圖
這其中,測(cè)量和控制功能是整個(gè)環(huán)控生保系統(tǒng)的神經(jīng)中樞。這一分系統(tǒng)由特殊傳感器來測(cè)量艙內(nèi)各種環(huán)境、氣體成分。傳感器的功能便是監(jiān)測(cè)環(huán)境健康,測(cè)量艙內(nèi)大氣環(huán)境壓力、大氣中的氧氣含量、艙內(nèi)溫度及相對(duì)濕度、監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)艙內(nèi)火災(zāi)等,并準(zhǔn)確地確定和控制艙內(nèi)的物理、化學(xué)和生物環(huán)境及其環(huán)境控制系統(tǒng),進(jìn)而為航天員的健康、安全、宜居提供有利的保障。
49所載人航天配套傳感器產(chǎn)品研發(fā)人員稱,參與航天傳感器的研發(fā),不僅是一項(xiàng)光榮使命,也帶來了一次趕超世界先進(jìn)水平的技術(shù)升級(jí)。在這一過程中,49所研制成功高精度、高可靠壓力敏感芯體、濕敏元件、氣敏元件,實(shí)現(xiàn)了傳感器核心器件自主可控,并通過化學(xué)量傳感器壽命攻關(guān),解決了敏感材料的抗污染、自身老化、溫升、衰減等一系列問題,提高了化學(xué)量傳感器的長(zhǎng)期穩(wěn)定性與可靠性。