太空家园背后你一样重要丨可以在太空用的收纳袋,到底有多神奇?
科技日报记者 叶青
三名航天员顺利回到地球的画面,还在热传。
而不久前,神舟十二号航天员们一边工作一边吃苹果的"太空吃播"也曾引起大家围观。脑洞大开的网友们直问:"苹果核扔哪?"
别说,这还真是要严肃对待的问题。
在太空失重环境中,航天员饮食起居产生的食物残渣都会飘浮在空中,若处理不当,极易腐烂并产生挥发性气体,危及航天员的工作空间和生存环境。
所以,像苹果核等食物残渣都被装进真空收纳压缩袋里,避免残渣漂浮、细菌滋生、影响仪器设备和航天员的安全。
这次就有400多个真空收纳压缩袋伴随航天员们一起"出差"到太空。"这也是太力的真空收纳压缩袋第10次上太空。"广东太力科技集团股份有限公司(以下简称太力)总工程师王振昌说,"航天专用真空压缩收纳袋,需经过5000次检测和3000余次实验才能顺利‘升空’。"1个月解封后不长细菌
从"天宫一号"到"神舟十二号",都有太力真空收纳压缩袋的身影。此次"神舟十二号"的航天员在太空生活长达3个月,要用到的真空压缩袋数量大、种类多,每一种都要根据用途特别定制。"包括有残留食品包装压缩袋、残余物品压缩袋、服装压缩袋等,真空包装是为了防止细菌扩散,避免影响到航天员的生活环境。"王振昌说。
太空舱在密不透风和失重状态下,细菌的繁殖能力是地面上的80倍。为此,中国航天员科研训练中心(以下简称航天员中心)决定在飞船中使用收纳装置,用以处理航天飞船残留食品。该收纳装置需要在失重条件下能方便使用、不增加航天员负担,且能长时间抑菌、1个月解封后不长细菌。
"专门针对太空环境研制的真空收纳压缩袋,对材料的阻隔性、耐穿刺性、抗老化性等都有非常严格的要求。"王振昌说,"升空"的小小真空收纳压缩袋,既能收纳航天员装进去的残留食品,也能收纳航天员看不见的漂浮物。它们都是经过重重检验,才送到航天员的手中,确保使用过程中,万无一失。"蜕变"历经层层技术考验
为了让收纳袋"升空",太力科研团队攻克了无数技术难题。受访单位供图
从一个日用的真空压缩收纳袋蜕变成航天专用真空压缩收纳袋,需历经层层的技术考验。
2008年9月,太力和航天员中心签署了中国航天飞船残留食品处理用品合同协议。虽然真空技术领域研发是太力所擅长的,但彼时其却面临着巨大的压力。
"在此之前,我们出产的皆为民用产品,生产标准相对没那么严格且有一定的容错率,而航天产品完全不一样,生产难度提高了无数倍,还必须保证产品100%合格。"王振昌说。
载人飞船搭载物重量限制严格,每增加1克重量,飞船就多增加一分风险,以及难以估算的成本。因此,残留食品处理用品的重量也必须减轻到最低限度,精确到克。
王振昌直言:"标准在那里,但你从未接触过。你不知道产品哪些地方有问题,可以往哪个方向改进,想破脑袋也想不到我们只能不断摸索前进。"
为了攻克"升空"收纳袋的技术,在航天员中心划拨的40多万元经费基础上,太力董事长石正兵拿出100多万元,建设高标准实验室、配置真空试验和检测设备。
由于市面上找不到一款合格的原材料,王振昌带着团队跑到供应商厂里定做,一次次送检,不合格继续找、继续研究。
然而,首批样品还是因缺乏详细的数据支撑,无法通过航天专家的审核。"我们意识到,由于产品对材料和技术等方面有特殊要求,单凭一家的力量有限,很多检测难以进行。"王振昌等人找到四川大学、哈尔滨工业大学等高校,联合几家之力完成对项目的检测。
经过不懈努力,2009年10月,产品通过模拟太空环境的3000+次检测后,终于完成验收。太力的真空压缩收纳袋产品,也正式开启了"升空"之旅。截至目前,已有了10次上太空的经历。
编辑:张爽
审核:王小龙
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