報道時間：2023-11-12
媒體來源：青報觀象山
心至蒼穹外，目盡星河遠。不久前，神舟十六號載人飛船返回艙在東風著陸場著陸，三位航天員“太空出差”回家，再一次讓全國人民為之振奮。“接站”過程中，第一時間確定返回艙位置的，是一家來自青島的科研機構——
中國電科第二十二研究所（以下簡稱22所）通過研制定向儀等核心設備，打造了覆蓋陸海空天一體化的搜救網絡，為我國航天返回艙的著陸提供了滿滿的“安全感”。
22所載人航天搜救回收技術團隊部分成員在任務現場
這是青島科技廣泛參與我國航天事業的剪影。在“飛天”旅程中，以22所為代表的駐青院所，以青島理工大學、青島科技大學為代表的駐青高校，還有以青島海爾生物醫療股份有限公司、青島海麗雅集團有限公司為代表的青島企業都深度參與其中。從發射到回收，從硬件設備到軟件系統，青島科技助力飛天圓夢，為我國航天事業提供了最“長情”的陪伴。“千里眼”讓宇宙深空“觸手可及”
從地球到太空是一條遙遠的征途，如果能實時“看到”飛船飛行過程中的每一個姿態，就可為飛船提供更好的護航。
在這個領域，青島有一位“大拿”——青島理工大學機械與汽車工程學院教授、博士生導師趙正旭。他從事航天科技研究30余年，開啟了我國航天測控可視化技術的發展之路。
趙正旭（左六）及其團隊成員
趙正旭團隊研制了我國具有自主知識產權的航天飛行控制實時三維可視化系統，可以將飛船飛行過程中產生的海量數據在0.1秒內進行“實時翻譯”，并驅動控制中心屏幕上的飛船模型調整位置與姿態，讓地面控制人員可在第一時間看到飛船“實況”。就像一雙“千里眼”，可觀察并指導飛船以更好的姿態運行。多年來，趙正旭團隊一次次讓萬千觀眾對“飛天”有了更直觀的感受，讓我國在航天可視化領域徹底擺脫了對國外平臺的依賴，核心技術達到國際領先水平。載人航天工程“天宮”系列、“神舟”系列和空間站建設、探月工程“嫦娥”系列、火星探測可視化任務“天問一號”……現在，這項技術在國家重大航天工程已經“無處不在”。成功發射之后，就進入了“太空作業”的關鍵環節。在這個環節，硬核科技的支持也必不可少。在我國首次火星探測任務“天問一號”中，青島科技大學的研究成果協助探測器在著陸段利用光學相機獲取火星表面圖像，完成精確著陸；在“嫦娥五號”任務中，浦芮斯光電貢獻的“磁光開關”器件相當于“嫦娥五號”的眼睛，讓它在登上月球和飛離月球時可以感知月球的三維方位和飛行速度……青島科技鍛造的“千里眼”讓宇宙深空“觸手可及”，為航天工程的順利開展提供了硬核支撐和保障。更多青島硬核科技助力“飛天”
“空中作業”完成后，能否順利返程是關乎任務成功與否的“決勝環節”。在這個環節，青島科技也提供了關鍵支撐。
衛星、航天飛船等空間飛行器以很高的速度返回地球，沖出與地面中斷聯絡的“黑障區”后便會打開降落傘。連接返回艙和降落傘用的繩子叫垂掛吊索。如果使用傳統鋼纜，兩條垂掛吊索的重量可高達上百公斤。要知道，發射過程中，重量每增加一公斤可能意味著發射成本增加上百萬元。
海麗雅工作人員展示其研發的繩纜
為此，海麗雅集團成功研發出了纖維復合纜，并通過不斷優化和改進編織結構、成繩工藝，逐步將垂掛吊索的重量降低到5公斤內。別小看這兩條繩索，它們重量雖輕，力量巨大——用這兩條“繩子”，可以同時拉起相當于近20頭成年大象的重量。隨著降落傘的打開，返回艙會發出第一個信號。每一次，22所的設備都能第一時間捕捉到這個信號，并迅速根據信號確定返回艙的著陸位置。這沒有時差的“聽力”，得益于一款叫做定向儀的核心裝備。定向儀產品采用無線電“呼叫-應答”模式，受外部環境因素影響更小，無論風霜雨雪還是寒暑晝夜，都能及時捕獲、精準定向，引導搜救力量快速抵達落點，被譽為返回艙回收的“順風耳”。22所載人航天搜救回收技術團隊負責人宋磊介紹，自上世紀90年代初以來，該所已經相繼開發出150多套相關裝備，不僅實現了100%國產化，還確保作用距離等核心指標實現了全球領先。以這些設備為支撐，我國載人航天工程著陸場系統構建起近中遠程搭配、海陸空協同的立體化搜救引導網絡，實現了對返回艙從開傘到著陸全過程的跟蹤定位，使我國搜救定向技術站到世界前沿。多年來，團隊的成員有時在距離海邊3000海里的大洋上，有時在廣袤無邊的荒漠中，在沒有信號、無法與外界聯絡的寂靜等待中，他們一次次聆聽到了返回艙發出的“第一聲呼喚”。需進一步提升“顯示度”
現在，中國載人航天事業從發射載人飛船，到突破航天員出艙活動技術、空間飛行器交會對接技術，再到建造空間站，已經實現“三步走”的跨越式發展，創造“發發成功、次次圓滿”的紀錄。面向未來，青島還要繼續練好“內功”，“常態化”參與我國航空事業。要打破科研院所、高校、企業等不同主體之間的信息溝通“壁壘”。通過匯聚“政產學研金服用”等創新要素，為航天技術、產業發展整合要素、耦合資源，形成不同主體之間的上下游關系，“集中力量辦大事”，爭取體系化參與航天工程。高能級參與航天事業還要有“產業思維”，關注“配套”產業領域。今年，國家重點研發計劃青島部市聯動項目成果轉化示范基地掛牌，將依托儀器儀表領域的專業園區，一體化推動青島承擔科學儀器領域全國重大科技成果產出和落地，可以為航天裝備提供儀器設備支撐。太空經濟是未來航天發展的“主戰場”，也是科技成果轉化高地。除了儀器儀表等硬件設備，先進材料、信息通信、光電傳感、智能制造、數據處理等與人類社會智能化信息化水平息息相關的先進技術創新，都與航天科技密切相關。根據NASA測算，在載人航天領域每投入1美元，將得到9美元收益回報。從頂層設計入手，青島正加碼推動航天相關產業領域發展。
青島市第十三次黨代會報告提出,筑牢實體經濟根基，構建具有國際競爭力的現代產業體系。為此，要重點發展24條產業鏈，還要超前布局未來產業，搶占發展制高點。其中，空天信息這一未來產業被重點提及。
天啟衛星物聯網產業園項目開工現場
空天信息產業是戰略性新興產業，也是支撐產業和社會數字轉型的重要產業。在這一新興產業領域，青島正加速布局。例如，青島空天動力結構安全研究所在西海岸新區揭牌已成立，發力破解發動機自主研發和安全服役運行的難題，將有效集聚空天動力新興產業項目；天啟衛星物聯網產業園開工建設，主要建設我國首個低軌衛星物聯網星座——“天啟星座”青島衛星地面站和數據運營中心，以及東北亞數據運營中心，該項目將推動衛星測控、物聯網、傳感器、數據分析應用、芯片等空天產業鏈聚集發展。
從“嫦娥”攬月、“天問”探火到“羲和”逐日，從“神五”到“神十七”，從首次太空飛行到長期駐守空間站，“神舟”往來天地間、“天宮”矗立宇宙中、“天舟”橫渡星河外……“星辰大海”的征程中凝聚著青島科技工作者的心血。我們期待著，青島科技持續逐高攀新，為中國航天事業中貢獻更多青島力量。
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