国家级大科学装置!哈工大打造地面空间站,可模拟太空和星球环境
在地球表面上能建造类似地球太空环境、月球表面、火星表面、甚至木卫二和土卫六表面环境吗?只要有资金和技术那就没问题,如今哈尔滨工业大学就在做着一件这样的事情。
航天员进入到太空中工作和生活,首先需要在地面上模拟太空环境去克服或适应,因为太空环境和地面上是完全不一样的,比如太空中没有重力、接近真空、宇宙射线多、生存空间狭小、昼夜时间生物钟被打乱等,和地面环境完全不同,这就需要科学家们模拟出太空中的环境进行试验,有些环境还需要让航天员亲自体验和适应。
但无论是要进行试验,还是要体验和适应,都得先建造出这样的环境才行,先前我国一些航天科研单位也建造过一些,基本上是需要什么建造什么,规模都不大,而如今哈尔滨工业大学是要打造一座综合性的“地面空间站”——空间环境地面模拟装置。
这是一个超级空间环境模拟实验室,可以综合模拟九大类空间环境因素,比如专业化的器件空间辐照和首个辐射耦合效应实验条件,多因素空间环境对宇航用材料影响实验条件,多因素空间环境生命科学实验条件、微重力对物质材料影响实验条件等,能创造零磁、弱磁、微重力、高低温、原子氧、真空等地球上没有的空间或星球表面环境。主要设施包括专门模拟空间辐射多粒子的加速器、微重力落井设施等,在这些专项空间环境模拟设施建成后,这里还会建造模拟月球和火星等的星球表面环境,为我国将来载人登陆这些星球做准备,航天员们将可以首先在这里体验和适应月球和火星等星球的表面环境。
综合空间环境地面模拟系统建造在黑龙江哈尔滨松北区的“大科学工程”园区,该项目早在2005年就立项了,但2017年才正式全面启动建,预估2022年将大部分建成。项目所需占地面积超过36万平方米,约相当于50个足球场,目前已经投资约20亿元,多数设施正在建造中。
这是国家级的“大科学装置”,也被列入了国家重大科学基础设施,实际上它也是世界上规模最大、品类最丰富、功能最齐全的综合性空间环境模拟设施,而对当前的东北地区来说,他也承担着振兴东北地区经济及科技实力的部分作用。
专家称综合空间环境模拟系统的建设启用,将帮助科学家们顺利开展空间环境与物质作用的基础研究和工程实验,而且许多需要在空间环境中操作的实验也可以在这里完成。建成后将显著提升我国在与航天相关的器件与材料研发、航天器设计的能力,对空间环境、空间生命、空间微重力等科研项目提供方便,进一步提升我国在载人航天、深空探测乃至外星球探索与开发等领域的创新发展能力。
参考资料:
《中国青年报》8月11日文章《哈工大打造“地面空间站”》
哈尔滨工业大学官网5月26日文章《空间环境地面模拟装置”大科学工程综合环境模拟系统真空容器检漏启动会顺利召开》
《新华网》4月29日文章《王晓钢:我国空间环境地面模拟研究能力将持续提升》