真空科学与航天技术密切相关的主要环节来至于空间的环境模拟,因为运载火箭、人造卫星、载人飞船、空间站、宇宙探测器以及航天飞机等各种空间飞行器,在空间飞行的过程中、都是在宇宙的自然真空中进行的。
真空科学与航天技术密切相关的主要环节来至于空间的环境模拟,因为运载火箭、人造卫星、载人飞船、空间站、宇宙探测器以及航天飞机等各种空间飞行器,在空间飞行的过程中、都是在宇宙的自然真空中进行的。
真空技术模拟太空失重环境
航天员要想适应太空中的生活,就要承受超重、振动、噪音、强冲击和高温等条件,因此必须要进行大量的专业训练,其中就包括失重训练,因此就必须要在地球上创造一个人工的失重环境。
太空的失重环境与地面的重力环境有相当显著的差异,而只有在真空技术的帮助下,才能在地球上进行此类测试。
真空冷冻干燥技术丰富 “太空食谱”
每一次的航天任务都是按月计算,各国科研人员需要为宇航员长期驻留太空做好各种充足准备,保障太空饮食在其中是非常重要的一项任务。早在上世纪60年代,太空食品都是将瓜果蔬菜和肉类通过高温真空处理后制作成膏状,放进铝制的软管里。虽然这种食物制作和包装具体极高的安全性,可近年来随着科学技术不断发展,宇航员们的 “太空食谱” 也得以改善。
目前,中国已经能够为宇航员提供120多种中式美食,为保证食品能经受住太空特殊环境因素的影响,很多食物需要通过冷冻干燥处理后得以更好地保存。真空冷冻干燥是需要在约零下30-50度低温真空状态下利用升华原理,使预先冻结食品中的水分不经过冰的融化,直接以冰态升华为水蒸汽被除去。这种加工工艺无需经历加热或漫长的干燥过程,从而避免营养、香气和维生素的流失。而且,现在也有越来越多的太空食品,比如冻干水果,已经开始成为人们日常饮食中的新宠,这与国内日益成熟的冻干技术密不可分。
等离子推进器实现真正 “太空旅行
为了满足宇航员在太空常驻的条件,帮助他们完成一系列技术验证和科学实验,空间站和离子推进器研究需要不断深化和进步。对于航天工业来说,离子推进器起着决定性的作用,是最主要的推进方式。其中不仅有能够将航天器带往遥远天体的高推力推进系统,也有用于将望远镜或干涉仪精确对准的小型推进器。离子推进器将会是改变我们太空旅行的重要技术发展之一,而这一严密复杂的研究都需要在真空室中接受测试。
随着高尖端技术的不断深化和进步,中国航天不断立下新的里程碑,梦想中的星辰大海一步步变为现实。