效果圖 中國(guó)航天科技集團(tuán)八院 供圖

　　中新網(wǎng)上海10月31日電 題：三種“翅膀”助力中國(guó)空間站翱翔太空

　　作者 鄭瑩瑩 馬帥莎 程雷 胡芳芳

　　隨著夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙成功發(fā)射，中國(guó)空間站T字構(gòu)型即將亮相。有趣的是，大大小小不同的三種“翅膀”——太陽(yáng)翼，助力中國(guó)空間站翱翔太空。

　　其中，神舟載人飛船采用剛性太陽(yáng)翼，天舟貨運(yùn)飛船采用半剛性太陽(yáng)翼，天和核心艙和兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙采用柔性太陽(yáng)翼。

　　中國(guó)空間站這三種不同的太陽(yáng)翼覆蓋了目前世界航天所有太陽(yáng)翼的種類，且均由中國(guó)航天科技集團(tuán)八院(以下簡(jiǎn)稱：八院)研制。

研制團(tuán)隊(duì) 中國(guó)航天科技集團(tuán)八院 供圖

　　太陽(yáng)翼是空間站在軌運(yùn)營(yíng)的“能源擔(dān)當(dāng)”。八院空間站型號(hào)副總設(shè)計(jì)師王治易介紹，從1992年開(kāi)始，八院便致力于為航天器打造穩(wěn)定可靠的“翅膀”，截至目前，八院已經(jīng)有28套剛性太陽(yáng)翼、8套半剛性太陽(yáng)翼以及6套柔性太陽(yáng)翼翱翔太空。

　　剛性太陽(yáng)翼

　　剛性太陽(yáng)翼是世界航天史上最早應(yīng)用的可折疊式太陽(yáng)翼，也是被各個(gè)航天強(qiáng)國(guó)廣泛采用的技術(shù)方案。

　　剛性太陽(yáng)翼指采用碳纖維面板、鋁蜂窩復(fù)合材料作為基板的太陽(yáng)翼，一般由1塊至4塊剛性基板組成，具有良好的剛度和強(qiáng)度；飛船入軌后，剛性太陽(yáng)翼可在十幾秒內(nèi)一次展開(kāi)到位，滿足飛船的供電需求。

　　1999年，歷經(jīng)近8年技術(shù)攻關(guān)，中國(guó)第一款應(yīng)用于載人航天領(lǐng)域的剛性太陽(yáng)翼，隨神舟一號(hào)載人飛船的發(fā)射亮相太空。自那時(shí)起，剛性太陽(yáng)翼23年如一日地服役于神舟飛船，如今已成為神舟飛船的“得力干將”。

研制歷程 中國(guó)航天科技集團(tuán)八院 供圖

　　半剛性太陽(yáng)翼

　　如果將剛性太陽(yáng)翼比喻為“乒乓球拍”，那么半剛性太陽(yáng)翼則像“網(wǎng)球拍”。因?yàn)榘雱傂蕴��?yáng)翼突破了玻璃纖維網(wǎng)編織技術(shù)，創(chuàng)造性地采用了玻璃纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，對(duì)低軌空間環(huán)境中的原子氧、等離子體有更強(qiáng)的防護(hù)性，設(shè)備壽命更長(zhǎng)。

　　2011年，八院805所太陽(yáng)翼團(tuán)隊(duì)成功研制中國(guó)首套低軌高壓半剛性太陽(yáng)翼，并首次應(yīng)用于“天宮一號(hào)”，助力“天宮一號(hào)”實(shí)現(xiàn)了在軌7年的可靠運(yùn)行。

研制團(tuán)隊(duì) 中國(guó)航天科技集團(tuán)八院 供圖

　　柔性太陽(yáng)翼

　　空間站上搭載了天文、地理、生物、醫(yī)學(xué)等各類科學(xué)儀器，同時(shí)航天員的日常生活也離不開(kāi)能源。傳統(tǒng)的剛性、半剛性太陽(yáng)翼，因體積、重量、功率等因素限制，無(wú)法滿足空間站的能源需求。而柔性太陽(yáng)翼體積小、展開(kāi)面積大、功率重量比高，可為空間站提供源源不斷的能源。比如夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙的柔性太陽(yáng)翼全部收攏后，厚度只有18厘米，與一部手機(jī)的長(zhǎng)度相當(dāng)，僅為剛性太陽(yáng)翼的1/8。

　　目前，中國(guó)空間站共配備了2種規(guī)格的大型柔性太陽(yáng)翼。

　　其中，天和核心艙的單側(cè)太陽(yáng)翼展開(kāi)面積達(dá)67平方米，相當(dāng)于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單打羽毛球場(chǎng)的大小，可以提供9千瓦的電能。

　　問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙和夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙則各配備了兩副Plus版的大型柔性太陽(yáng)翼，可以給中國(guó)空間站三艙組合體提供80%的能量，在滿足艙內(nèi)搭載的各類科學(xué)儀器正常運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)，保證航天員在空間站中的日常生活。

　　傳統(tǒng)剛性、半剛性太陽(yáng)翼都是一次展開(kāi)，在短短十幾秒內(nèi)就完成所有動(dòng)作；而八院研制的大型柔性太陽(yáng)翼卻在世界首創(chuàng)“二次展開(kāi)”技術(shù)，即：首先展開(kāi)一部分電池板以滿足實(shí)驗(yàn)艙能源需求，待交會(huì)對(duì)接完成后再完全展開(kāi)，建立完整的能源系統(tǒng)。(完)