“天和”焦点舱升空 揭秘太空照明黑科技？课室照明灯

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“天和”焦点舱升空 揭秘太空照明黑科技

2022-04-30    

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　　4月29日，长征五号B火箭在文昌航天发射场焚烧升空，将中国空间站天和焦点舱送入太空。中国空间站在轨组装制作周全睁开。

　　中国空间站以天和焦点舱、问天实验舱、梦天实验舱三舱为基本构型。天和焦点舱是空间站发射入轨的首个舱段，也是现在我国自主研制的规模最大、系统最庞大的航天器，腾飞质量22.5吨。这个庞然大物配备了高峻上的硬、软件，也包罗相关的照明装备和系统。那么，与照明相关的航天器黑科技都有哪些?

　　一、情景照明

　　从以往的资料来看，中国的太空照明装备主要是由中国航天科技团体有限公司五院510所研制，太空照明装备不仅肩负起了航天员舱内事情、生涯照明等保障事情，还肩负起了飞船交会对接辅助照明，航天员出舱流动环境照明等重任。

　　太空照明装备差异于我们一样平常的照明灯，它是集抗空间辐照总剂量、抗空间紫外辐照、抗低轨原子氧侵蚀等手艺于一身的特殊照明装备。其中舱内照明装备的低功耗、长寿命，无眩光，暖色调泛光照明等特点，可大幅提升航天员在轨驻留时代的恬静度。

　　舱外大功率照明装备交会对接灯不仅为航天员照亮了交会对接目的，也为地球上的观众们能够亲眼见证激悦耳心的时刻提供了竹苞松茂的光影效果。交会对接主要是接纳大功率led作为聚光照明光源。

　　凭证相关报道显示，焦点舱首次加入了可由手机APP控制的舱内情景照明。今后前载人飞船试验船透露的信息中可以看到，舱内照明装备实现了完全无眩光，情景模式可调等性能指标，宇航员可以自由切换事情模式、就餐模式、睡眠模式，以知足差异状态下的需求，从而让航天员在航行义务中事情效率进一步提高。

　　二、窗口照明玻璃

中国乐成研制的空间站窗口照明玻璃

　　应用在空间站照明系统的窗口照明玻璃，由河北省秦皇岛某公司研制，该产物具有透过率强、耐崎岖温打击、抗紫外线强的特点，能实现了航天用玻璃温控系统、能源系统、照明系统的全笼罩。

　　同时，空间抗辐照玻璃产物也是笼罩在航天器太阳能电池板外面的一层玻璃铠甲，在珍爱电池板不受太空有害离子辐射的同时，还要进一步增添吸光率和透过率，保障航天器的长时间供电。此外，抗辐照玻璃盖片还用于卫星温控系统的二次外面镜，平衡卫星内部结构温度，确守护星正常运行。

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　　空间抗辐照玻璃产物已乐成应用于神舟五号至神舟十号系列飞船、“天宫一号”目的航行器和“嫦娥一号”至“嫦娥三号”探月卫星等航天器上。

　　三、太空电源

　　天和焦点舱的设计寿命为10年，若何保证焦点舱顺遂事情10年甚至更长时间?电源分系统作为要害手艺之一，充当着未来中国空间站太空电站的作用。

　　据相关报道先容，焦点舱柔性太阳翼聚集了大面积轻量化、重复展收高可靠、低轨10年在轨长寿命、刚柔并济高承载等四大全新手艺，将为天和焦点舱提供足够电源。

　　天和焦点舱首次接纳了大面积可展收柔性太阳电池翼，双翼睁开面积可达134平方米，这是中国首次接纳柔性太阳翼作为航天器的能量泉源。

　　与传统刚性、半刚性的太阳电池翼相比，柔性翼体积小、睁开面积大、功率重量比高，单翼即可为空间站提供9KW(千瓦)的电能，在知足舱内所有装备正常运转的同时，也完全可以保证航天员在空间站中的一样平常生涯。比起传统的刚性、半刚性太阳翼，柔性翼所有收拢后只有一本书的厚度，仅为刚性太阳翼的1/15。

　　四、植物照明手艺

　　作为耐久有人照料的太空实验室，空间站可以支持开展大规模、多学科交织的空间科学实验，将搭载安装包罗生物学、质料科学、基础物理、微重力、流体等种别相关的科学研究实验设施。在太空环境下莳植植物是一个主要的研究项目。

　　在完全没有太阳光的情形下，需要完全使用人工光源系统知足所有这些植物的生长所需，且严酷限制能耗、放热，对灯具的光质、光强、光平均度、寿命，以及防水品级和平安品级要求也异常高，还要求可耐久延续不中止事情，可智能控制和手动控制自由切换。现在，只有LED照明有可能解决上述问题。

　　此前由北京航空航天大学开展的“月宫一号”植物舱II的地面模拟太空生计系统的植物生长光源工程，首创了4通道自力调控且峰值波长的组合相符植物光相助用吸收响应曲线，首次实现了在一个植物照明灯具(系统)上可以凭证差其余作物的光相助用特征，在光质、光周期以及光量子通量密度上举行自由调控，为差异作物的光配方的研宄事情确立了系统基础。

　　五、模拟太阳照明系统

　　国际空间站俄罗斯“黎明”号舱体中现在安装了可模拟地球上从日出到日落光照效果新的照明器。该照明系统可用于解决宇航员在国际空间站及长时间太空航行时可能泛起的心理节律失调问题。

　　这些可变光照明器可复制一昼夜内的光照动态。从早晨到中午的光照转变与地球一样，亮度与光照逐渐增强，颜色也从红橙色向白蓝色转变，而下昼则相反。

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