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哈工大打造地面空間站,可模擬太空和星球環境

在地球表面上能建造類似地球太空環境、月球表面、火星表面、甚至木衛二和土衛六表面環境嗎?只要有資金和技術那就沒問題,如今哈爾濱工業大學就在做著一件這樣的事情。

哈工大打造地面空間站,可模擬太空和星球環境

航天員進入到太空中工作和生活,首先需要在地面上模擬太空環境去克服或適應,因為太空環境和地面上是完全不一樣的,比如太空中沒有重力、接近真空、宇宙射線多、生存空間狹小、晝夜時間生物鐘被打亂等,和地面環境完全不同,這就需要科學家們模擬出太空中的環境進行試驗,有些環境還需要讓航天員親自體驗和適應。

但無論是要進行試驗,還是要體驗和適應,都得先建造出這樣的環境才行,先前我國一些航天科研單位也建造過一些,基本上是需要什麼建造什麼,規模都不大,而如今哈爾濱工業大學是要打造一座綜合性的“地面空間站”——空間環境地面模擬裝置。

哈工大打造地面空間站,可模擬太空和星球環境

這是一個超級空間環境模擬實驗室,可以綜合模擬九大類空間環境因素,比如專業化的器件空間輻照和首個輻射耦合效應實驗條件,多因素空間環境對宇航用材料影響實驗條件,多因素空間環境生命科學實驗條件、微重力對物質材料影響實驗條件等,能創造零磁、弱磁、微重力、高低溫、原子氧、真空等地球上沒有的空間或星球表面環境。主要設施包括專門模擬空間輻射多粒子的加速器、微重力落井設施等,在這些專項空間環境模擬設施建成後,這裡還會建造模擬月球和火星等的星球表面環境,為我國將來載人登陸這些星球做準備,航天員們將可以首先在這裡體驗和適應月球和火星等星球的表面環境。

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綜合空間環境地面模擬系統建造在黑龍江哈爾濱松北區的“大科學工程”園區,該專案早在2005年就立項了,但2017年才正式全面啟動建,預估2022年將大部分建成。專案所需佔地面積超過36萬平方米,約相當於50個足球場,目前已經投資約20億元,多數設施正在建造中。

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這是國家級的“大科學裝置”,也被列入了國家重大科學基礎設施,實際上它也是世界上規模最大、品類最豐富、功能最齊全的綜合性空間環境模擬設施,而對當前的東北地區來說,他也承擔著振興東北地區經濟及科技實力的部分作用。

哈工大打造地面空間站,可模擬太空和星球環境

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專家稱綜合空間環境模擬系統的建設啟用,將幫助科學家們順利開展空間環境與物質作用的基礎研究和工程實驗,而且許多需要在空間環境中操作的實驗也可以在這裡完成。建成後將顯著提升我國在與航天相關的器件與材料研發、航天器設計的能力,對空間環境、空間生命、空間微重力等科研專案提供方便,進一步提升我國在載人航天、深空探測乃至外星球探索與開發等領域的創新發展能力。

參考資料:

《中國青年報》8月11日文章《哈工大打造“地面空間站”》

哈爾濱工業大學官網5月26日文章《空間環境地面模擬裝置”大科學工程綜合環境模擬系統真空容器檢漏啟動會順利召開》

《新華網》4月29日文章《王曉鋼:我國空間環境地面模擬研究能力將持續提升》

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