17时22分,3名航天员以漂浮姿态鱼贯进入“天宫”。经过263天的等待,天宫一号今天终于迎来了她的第一批太空主人。
3个小时前,“天宫”、“神九”上演“自动交会对接”的“太空之吻”,为3名主人的到来开辟了顺畅安全的通道。别看这条通道很短,能否确保航天员穿舱时的生命安全,就取决于它的对接搭建效果,而在这一过程中,一个被称为“生命之圈”的密封圈起了决定性的作用。
普通橡胶在温度降至-80℃以下时就会变得像玻璃一样脆,完全丧失弹性,同时也无法实现密封功能,而“天宫”和“神九”的交会对接机构密封圈要在-100℃以下的条件下完成对接的“严丝合缝”,技术难度之大可想而知。
密封一旦失效,舱内与太空环境直接联通,会使舱内气压降至接近真空,绝大部分仪器设备将因带点粒子辐射完全丧失功能,同时也将危及航天员的生命安全。因此,密封圈是确保航天员生命安全和交会对接任务顺利完成的“生命之圈”。承担对接机构密封圈研制任务的是中国航天科技集团公司一院703所,该密封圈也是目前为止我国在太空中最大规格的密封圈。
负责研制工作的该所高级工程师任灵告诉记者,与以往不同的是,开展交会对接任务时,密封圈前端面直接裸露在空间环境中,因此,所承受的高真空、原子氧、紫外、高低温交变和各种形式的辐照作用更强,并且“天宫”不再是太空的匆匆过客,而是我国航天员长期驻守的“空中家园”,密封材料要在恶劣环境中经受长期考验。
此外,为满足“天宫”减重的要求,此次交会对接时密封压紧力比正常密封所需压紧力要小得多,且呈不均匀分布,同时首次对粘着力进行了考虑,粘着力过小无法完全密封,过大在对接机构分离、飞船返回地面时又不易分开。
据任灵介绍,该所凭借多年来在密封领域积累的技术优势,承担起了此项关键任务,通过7年集智攻关,突破了多项技术难题,研制出全面符合各项指标要求的直径达1.5米、采用环保特种材料制成的对接机构密封圈。该所非金属材料及工艺事业部主任王立峰说,这个空间密封圈中的“巨无霸”在-110℃的条件下仍能保持良好的柔性和弹性,还具备强大的耐真空和辐射的性能,既可以在微小的压紧力状态下保持良好的密封性,又具有较低的粘着力,不会妨碍飞船分离。
本报北京6月18日电