中國教育報-中國教育新聞網(wǎng)訊（記者 陳欣然 通訊員 王鶴立 劉曉艷）5月11日，搭載天舟十號貨運飛船的長征七號遙十一運載火箭發(fā)射圓滿成功。搭乘天舟十號貨運飛船，天津大學(xué)機械工程學(xué)院空間力學(xué)團隊崔玉紅教授牽頭的“空間塵埃防護清除與材料抗磨損及自修復(fù)技術(shù)試驗”項目試驗裝置也一起奔赴太空，開展在軌技術(shù)試驗。此次試驗旨在突破極端環(huán)境下材料的抗磨損、防護與自修復(fù)技術(shù)瓶頸，為我國未來月球、火星及其他深空探測任務(wù)提供核心技術(shù)支撐。

試驗裝置升空后，將借助空間站機械臂精準安置于空間站的試驗工位，開展為期一年的在軌試驗。在軌試驗完成后，航天員將把裝置中的抗磨損組件轉(zhuǎn)移至艙內(nèi)，隨神舟載人飛船返回地面，開展進一步分析研究。

無論是太空太陽能板還是其他設(shè)備，如果遇到太空沙塵暴或者日積月累蒙上灰塵怎么辦？能否通過施加電場的方式，就像給設(shè)備表面開了“電簾”，一拂即凈？科學(xué)家們此次開展的空間塵埃防護清除驗證，就是通過對試驗件施加特定電場，驅(qū)動內(nèi)部塵埃進行規(guī)律運動，并利用高分辨率相機實時記錄運動過程，結(jié)合數(shù)字圖像處理技術(shù)在軌分析圖像，獲取塵埃清除率數(shù)據(jù)，為后續(xù)電簾除塵設(shè)備的研制提供重要參考依據(jù)。

未來人類登上月球、火星，要在太空環(huán)境連續(xù)工作數(shù)小時，所穿著的太空服抗磨損性能如何？此次開展的空間材料抗磨損試驗驗證，是把空間材料暴露在真實太空環(huán)境下經(jīng)歷“風(fēng)吹日曬”，等試件返回地面后，再通過力學(xué)測試和光學(xué)測試等手段獲取性能規(guī)律，進一步與對照組進行對比分析，以深入探究空間環(huán)境特性及材料壽命特征。

能否讓太空中破損的材料自行恢復(fù)如初？科學(xué)家們此次開展的空間材料自修復(fù)試驗驗證，就是通過直線電機對試驗件進行穿刺，在紫外輻射等空間環(huán)境作用下，實時觀測刺破部位的自主修復(fù)過程。設(shè)備將通過成像分析，獲取修復(fù)過程中的關(guān)鍵影響因素和科學(xué)數(shù)據(jù)。

“開展項目在軌試驗，將系統(tǒng)闡明在復(fù)雜極端環(huán)境中光敏、剛性與柔性材料的核心作用機制，突破制約空間任務(wù)的關(guān)鍵瓶頸問題，將為月球、火星及小行星等深空探測任務(wù)構(gòu)建堅實的技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)。成果將推動航天器防護體系由‘被動抵御’向‘主動再生’轉(zhuǎn)變，提升關(guān)鍵載荷在軌服役壽命與運行可靠性。與此同時，所取得的前沿理論突破，在精密儀器、柔性電子等深空經(jīng)濟相關(guān)產(chǎn)業(yè)具有廣泛應(yīng)用潛力?！贝抻窦t教授介紹。

本項目由天津大學(xué)擔(dān)任牽頭單位，聯(lián)合北京空間機電研究所和中國航天員科研訓(xùn)練中心共同攻關(guān)。