攻克“冷焊”难题

□ 新华社记者 曹霁阳

天宫一号与神舟八号在深邃的太空成功“牵手”，离不开众多科技单位和科研人员的刻苦攻关。以服务国家航天科技事业为己任的哈尔滨工业大学为这次令人瞩目的“太空牵手”提供了重要技术支撑。

太空环境非常恶劣，飞行器以相当于地面每秒7.9千米以上的高速飞行，会出现许多在地面上难以想象的问题。比如在地面环境中轻易不会黏合在一起的金属块，在高真空的太空中会像用了黏合剂一样粘在一起甚至像焊在一起那样无法分开，这就是“冷焊现象”。如何模拟太空环境，提早发现并解决类似难题，让对接机构能够适应太空极限环境，对交会对接非常关键。为此，哈工大机器人研究所和有关研究机构合作研制了空间对接机构热真空试验台。

据哈工大机器人研究所副教授朱延河介绍，空间对接机构热真空试验台利用等效质量模拟原理，实现了热真空环境下飞船对接的全过程模拟，是我国第一次在真空罐内实现大型对接模拟试验。“神八”上天之前，在这个试验台做了4次大型综合测试，成功排除了冷焊现象、大温差卡死等问题，实现并验证了高可靠性的真空润滑、大型复杂装配。

神舟八号飞船开始真空热试验

天宫一号进行力学试验吊装

哈工大控制与仿真中心姚郁教授介绍说，天宫一号和神舟八号的交会对接要在高速飞行的条件下完成，位置稍有偏差都可能擦肩而过，甚至迎面相撞，这就需要飞行器在交会过程中以足够高的指向精度来保证下一步对接的顺利完成。

哈工大负责研制的九自由度运动模拟系统就是用于模拟交会过程中神舟八号和天宫一号空间运动的地面仿真设备，这套设备的3个部分都要实现3个维度的控制，即所谓九自由度运动模拟系统。在这一模拟系统的研制过程中，科研人员突破了机械结构设计、驱动与控制、测量与标定、高速实时通讯等多项关键技术，其综合指向精度指标达到国际领先水平。

攻克了模拟环境和精准定位两道关口，关键的对接技术更加重要。据了解，哈工大还独立或合作研制了对接机构综合试验台运动模拟器、空间对接机构恢复性能测试台、整机特性测试台、对接机构总装、总调关键测量装置，为此次交会对接提供了重要技术保障。