湖北日报全媒记者 许旷 通讯员 董紫薇 实习生 陈祉旭
旗开月表,五星闪耀。
6月4日,嫦娥六号完成世界首次月球背面采样和起飞。静谧的月球上,一抹鲜艳的“中国红”格外耀眼。中国首次在月球背面独立动态展示国旗。
“我们研制的月面国旗展示系统被纳入探测器关键项目管理,使命重大,意义非凡。嫦娥六号任务圆满完成,闪耀的‘中国红’就是大家最好的奖章。”航天三江九部月面国旗展示系统项目团队副指挥胡长伟激动不已。
保证国旗最佳成像
为有效协调保障科研、人力等各类资源,推进项目顺利有序实施,航天三江九部联合航天三江红峰公司、武汉纺织大学等技术优势单位,共同开展项目研制。
早在2022年3月,团队便开始对已有产品开展适应性分析和寿命评估,以满足任务需求。
“嫦娥五号任务中,团队成功研制国旗展示系统,助力五星红旗在月球上成功展开。此次嫦娥六号月面国旗展示系统,根据任务特点进行了适应性改进。”胡长伟介绍。
光线对于国旗的成像效果至关重要,由于嫦娥六号是在月球背面着陆,月面光线与旗面角度都发生了变化。旗面成像可能出现阴影,是团队遇到的首要问题。
“良好的成像效果要求太阳光线与旗面角度不能太小,但随着此次嫦娥六号探测器着陆位置的改变,太阳光线与月面国旗展示系统旗面夹角,比嫦娥五号任务时期显著减小,可能导致成像拍摄时旗面会有大面积阴影遮挡。”胡长伟说。
发现问题后,研制团队迅速反应。大家各抒己见,提出加长国旗长度、增加偏置杆、增加补光灯、增加偏转支架等多种方案。经过多轮论证设计和测试验证,团队选择在原安装位置增加一个偏转支架。
“这种方案的操作性更强,可靠性最大。有了偏转支架,可以增大太阳光与旗面的成像角度,降低了阴影对成像的不利影响。”胡长伟说。
随后,团队联合总体单位开展多轮方案评估和地面模拟月面成像试验,以保证国旗的最佳成像效果。
旗面材料创新升级
嫦娥六号月面国旗展示系统由压紧释放装置、展开机构、月面国旗三大部件及总装直属件组成。
“有了嫦娥五号任务的成功经验,此次任务的升级创新更加底气十足。月面国旗由武汉纺织大学徐卫林院士团队牵头研制,采用了与月壤化学成分相近的新材料。”胡长伟介绍。
月面温差大、辐射强,普通材质的国旗难以满足要求。研制团队共同开展玄武岩纤维旗面的研制攻关,陆续攻克纤维成型、织物织造、印花染色以及旗面与展开机构适配等技术难题,成功研制出能耐受高真空、高低温循环、强剂量紫外辐照等极端环境条件的“石头版”高品质织物国旗。
针对旗面刚度变化引起的国旗与展开机构的匹配问题,项目团队开展了旗面与机构适配的研讨、分析及试验验证。
“要把产品做到‘极致’,保障展示系统各部件的完美适配。”胡长伟说,为保证新材料的可靠性,团队成员严控制造关、检测关,在一年内完成不同系统层级下的数十项研制、鉴定与验收试验,有序推进各项工作。
根据产品在贮存期的历次测试数据,研制团队同步开展月面国旗展示系统寿命评估和验证工作,对部分部件的功能和性能进行改造升级,确保系统能够在月球背面可靠运行。
九天揽月,探索不止。中国航天不断创造新的历史,随着航天技术的创新突破,在逐梦星辰的征程中,将有更多湖北元素闪耀太空。