新华社天津5月28日电 题：空间力学专家：天舟十号带上天的这组试验，，，，将解决三大“太空懊恼”5月11日8时14分，，，，天舟十号货运飞船载着近6.2吨补给物资，，，，奔向中国空间站，，，，其中有一套试验装置，，，，将“挂”在空间站外完成几项要害试验，，，，使命是：突破极端情形下质料抗磨损、防护与自修复手艺的瓶颈。。 。。这是我们团队20多年来在空间力学领域积累的各项效果，，，，首次来到真实太空场景中举行“大考”。。 。。马上就到6月初，，，，团队年轻人开顽笑地说感受像“梦回高考”。。 。。着实领先生的我也很主要，，，，天天都在关注空间站传回的最新情形，，，，完善各项计划。。 。。这组试验装置将举行为期一年的在轨测试，，，，其试验效果可能为航天器提供全新防护步伐——不再让航天器“被动防御”，，，，而是具备“自动再生”的防护能力。。 。。这将为我国未来月球、火星及其他深空探测使命提供焦点手艺支持。。 。。
这些要害试验要解决哪些“太空懊恼”？？？？？？？它们能给人类带来哪些新手艺、新理念？？？？？？？简而言之，，，，这个在轨试验要实现3大科学目的：空间灰尘防护扫除验证、空间质料抗磨损试验验证、空间质料自修复试验验证。。 。。也就是让航天器在太空实现“除尘”与“自愈”。。 。。；；；；页竞推扑，，，，这些事在地球上很容易解决，，，，但在极端、无人值守的太空情形中，，，，一颗灰尘、一道划痕，，，，就可能演酿成致命威胁。。 。。不知各人是否还记得，，，，2018年那场席卷火星的全球性沙尘暴，，，，让“机缘号”探测器的太阳能电池板蒙上了厚厚一层灰，，，，无法充电，，，，并永世失联。。 。。更早时，，，，阿波罗登月的宇航员发明，，，，月球灰尘细如滑石粉却比玻璃还尖锐，，，，钻进仪器造成温度异常，，，，飘进舱内让宇航员咳嗽不止、眼睛刺痛。。 。。至于舱外航天服，，，，在多次使命后，，，，手套和枢纽处总会泛起显着的磨损，，，，无法使用。。 。。正由于这些真实爆发过的“太空懊恼”，，，，我们团队提出了这样3个解决步伐：
在太空，，，，航天员不可能天天出舱擦灰。。 。。那怎么除尘？？？？？？？我们用了一种叫“电帘除尘”的要领。。 。。简朴说，，，，就是在太阳能电池板玻璃盖片这样的外貌下，，，，铺设一层透明的电极。。 。。当我们按特定方法施加电场时，，，，电极上方会形成一道移动的电荷“台阶”。。 。。这个带电的“台阶”就像一把无形的扫帚，，，，推着尘？？？？？？？帕６ㄏ蛞贫，，，，最终从外貌“跳离”。。 。。888集团试验装置上装了一套高区分率相机，，，，会实时纪录灰尘的运动，，，，再通过图像剖析，，，，算出除尘效率——究竟能扫掉几多灰。。 。。未来，，，，一旦验证乐成，，，，无论是月球车的太阳能板，，，，照旧火星基地的玻璃穹顶，，，，都可以涂上或贴上这样的“电帘膜”，，，，需要除尘时，，，，通上电就行，，，，再也不必航天员亲自出舱“大扫除”。。 。。
第二项使命，，，，是做真实的太空磨损测试。。 。。我们把一些航天服面料、舱外装备质料样品，，，，直接袒露在空间站外的极端情形中。。 。。那里有强烈的温度交变、强紫外线和原子氧侵蚀。。 。。经由一年的“风吹日晒”和“细细研磨”，，，，这些样品将由航天员取回舱内，，，，随神舟飞船带回地面。。 。。随后，，，，我们会进一步做力学拉伸、光学反射等测试，，，，并比对地面样品，，，，准确回覆：哪种质料更耐磨？？？？？？？在太空能“活”多久？？？？？？？这正是为未来的月球基地、火星行走“选材”。。 。。航天服可能得一连事情数小时以致几十个小时，，，，质料寿命直接关系到航天员的清静。。 。。
让质料自己修复破损，，，，听起来像科幻，，，，但我们在试验装置里真这么做了。。 。。试验装置内有一个直线电机，，，，可以在指令下用极细的探针刺穿试验件。。 。。刺破后，，，，质料的破损区域在空间紫外辐射等情形因素刺激下，，，，内部预埋的修复剂会迅速涌向破口，，，，爆发化学反应，，，，把划痕“填平愈合”。。 。。在轨试验，，，，成像系统会一连视察修复历程，，，，纪录修复速率和强度恢复水平。。 。。这项手艺一旦成熟，，，，未来的航天服、密封舱壁甚至柔性太阳能翼，，，，都可能在泛起细小损伤后“自愈无声”，，，，极大提升航天器的可靠性与使用寿命。。 。。从“被动抵御”到“自动再生”，，，，是我们想推动的一场防照顾护士念厘革。。 。。已往，，，，航天器防护靠的是“堆厚度”“换硬质料”，，，，遇上灰尘和细小破损常无计可施。。 。。而现在，，，，我们让质料外貌“活”起来，，，，能自动扫除污物、抗磨损，，，，还能自我愈合。。 。。这三项试验获取的在轨数据，，，，将直接效劳于我国未来的月球科研站、火星采样返回以致更远的小行星探测——让太阳能电池阵终年高效发电，，，，让航天服自行修复细小划伤，，，，让舱外装备寿命有望从几年延伸到十几年。。 。。更要害的是，，，，这种“自动再生”的防护头脑，，，，未来在细密仪器、柔性电子、深海装备等领域也有辽阔的应用潜力。。 。。前期，，，，项目研制团队已经为嫦娥三号、嫦娥五号、天问一号等重大工程，，，，完成过相关配套研制和研究使命。。 。。未来一年，，，，或许各人会看到这样一段来自中国空间站的画面：阳光下，，，，一片充满电极的试验板上，，，，模拟灰尘正整齐地滑向边沿；；；；；同时，，，，一个小小的刺破点在太空辐射下，，，，正悄悄地“长平”伤口。。 。。这些细小的转变，，，，正是人类清静走向深空的主要一步。。 。。我们瞻仰星空，，，，更要让脚下的每一步都走得扎实、走得智慧。。 。。（作者系天津大学机械工程学院教授崔玉红）（完）
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