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俱鶴飛

“天宮空間站是我國(guó)未來(lái)10年規(guī)模最大的空間綜合性研究實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，我們將把它建成水平先進(jìn)的國(guó)家太空實(shí)驗(yàn)室，能夠高效開(kāi)展體系化的空間科學(xué)與應(yīng)用研究和新技術(shù)試驗(yàn)，不斷產(chǎn)出重大科技成果，持續(xù)獲取綜合應(yīng)用效益?！敝锌圃嚎臻g應(yīng)用中心研究員、空間應(yīng)用系統(tǒng)副總師劉國(guó)寧在夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙飛行任務(wù)媒體記者會(huì)上介紹，中國(guó)科學(xué)院研制了空間科學(xué)研究與應(yīng)用領(lǐng)域7個(gè)方面的8個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜。目前，已經(jīng)規(guī)劃安排了約40項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

中科院上海光機(jī)所副研究員、超冷原子物理實(shí)驗(yàn)柜科學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)副主任設(shè)計(jì)師汪斌介紹，超冷原子物理實(shí)驗(yàn)柜是中國(guó)空間站夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙主要科學(xué)載荷之一，期望為超冷原子物理研究提供一個(gè)長(zhǎng)期在軌穩(wěn)定運(yùn)行的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，是世界領(lǐng)先的中國(guó)首個(gè)微重力超冷原子物理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。

在軌運(yùn)行期間，將開(kāi)展諸如高溫超導(dǎo)機(jī)理、拓?fù)湎嘧?、量子精密測(cè)量、標(biāo)準(zhǔn)模型的檢驗(yàn)等重大物理問(wèn)題的研究，通過(guò)這些研究期望發(fā)現(xiàn)新的物質(zhì)態(tài)，認(rèn)識(shí)新的物理規(guī)律，在系列前沿研究方向取得突破性的研究成果。

中科院國(guó)家授時(shí)中心主任，高精度時(shí)頻實(shí)驗(yàn)柜科學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)指揮、責(zé)任科學(xué)家張首剛介紹，高精度時(shí)頻實(shí)驗(yàn)柜主要是通過(guò)不同特性原子鐘組合，是空間站中最復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)柜，由2個(gè)艙內(nèi)科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜和4臺(tái)艙外設(shè)備組成一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。

中科院上海技物所副所長(zhǎng)、高精度時(shí)頻實(shí)驗(yàn)柜科學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)副指揮舒嶸也表示，高精度時(shí)頻實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)通過(guò)艙內(nèi)不同特性原子鐘組合，將建成世界上在軌運(yùn)行的精度最高的空間時(shí)間頻率系統(tǒng)。

中科院上海硅酸鹽研究所研究員、高溫材料科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜科學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師劉學(xué)超介紹，高溫材料科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜是支持在空間站微重力環(huán)境下進(jìn)行材料制備、加工、原位檢測(cè)、實(shí)時(shí)觀察和診斷于一體的新型實(shí)驗(yàn)裝置，裝置的最高工作溫度、溫度穩(wěn)定度、樣品數(shù)量、實(shí)時(shí)觀察成像技術(shù)等均處于國(guó)際領(lǐng)先水平。

如果把高溫材料科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜比喻成一個(gè)會(huì)十八般武藝的人，那么控制模塊就是大腦，它是所有工作模塊/單元的中樞和指揮；高溫爐模塊就是心臟，可以提供核心的加熱功能；批量樣品管理模塊就是手臂，可以實(shí)現(xiàn)樣品的精確抓取、移動(dòng)、定位等功能；X射線透射成像模塊就是一雙“火眼金睛”的眼睛，它可以實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)樣品的透視和成像功能。

中科院力學(xué)研究所研究員，流體物理實(shí)驗(yàn)柜科學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師、責(zé)任科學(xué)家康琦介紹，流體物理實(shí)驗(yàn)柜主要是支持開(kāi)展空間微重力環(huán)境中流體的宏觀、微觀運(yùn)動(dòng)，擴(kuò)散過(guò)程的基本規(guī)律研究，以及空間材料、空間生命科學(xué)和生物技術(shù)等方向采用透明介質(zhì)的實(shí)驗(yàn)研究。

流體物理實(shí)驗(yàn)柜超越了國(guó)際空間站3個(gè)已有的專(zhuān)用流體實(shí)驗(yàn)柜形成的綜合測(cè)試手段和能力，它將成為國(guó)際上技術(shù)最完備、設(shè)備最先進(jìn)的空間流體物理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。此外，實(shí)驗(yàn)柜也支持空間材料制備、空間生物過(guò)程中與流體熱質(zhì)輸運(yùn)相關(guān)的交叉性科學(xué)與技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究。

中科院空間應(yīng)用中心、在線維修裝調(diào)實(shí)驗(yàn)柜主任設(shè)計(jì)師張璐介紹，在線維修裝調(diào)實(shí)驗(yàn)柜主要是支持艙內(nèi)科學(xué)實(shí)驗(yàn)與技術(shù)試驗(yàn)的精細(xì)機(jī)械操作、結(jié)構(gòu)和電子學(xué)裝配、機(jī)構(gòu)潤(rùn)滑等操作及試驗(yàn)驗(yàn)證，并支持開(kāi)展空間機(jī)器人和遙科學(xué)技術(shù)試驗(yàn)。

在線維修裝調(diào)操作柜，簡(jiǎn)稱(chēng)“在線柜”，是在空間站非常特殊的一個(gè)柜子，可以把它看作是一個(gè)太空維修工廠、一個(gè)裝配車(chē)間、也可以看作一個(gè)實(shí)驗(yàn)室。

在線維修裝調(diào)操作柜有一套基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的智能誘導(dǎo)維修系統(tǒng)，在天上的時(shí)候，航天員如果需要維修操作一些復(fù)雜的設(shè)備，可以不再使用傳統(tǒng)的說(shuō)明書(shū)、操作手冊(cè)等產(chǎn)品，而是選擇戴上增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡，配合誘導(dǎo)維修軟件的指引，在真實(shí)的待操作產(chǎn)品上疊加預(yù)先制作好的操作指引動(dòng)畫(huà)，使航天員能夠更輕松、更清晰、更直觀地了解操作過(guò)程，并完成操作。