全面“體檢” 應對大考
——“天宮一號”為滿足飛行需要進行全方位測試大觀
即將發射的“天宮一號”比以往的飛行器大很多，如何保證它能夠成功升空，順利完成交會對接任務，並在太空平平安安地飛行兩年？中國航太科技集團公司的科技工作者們為此煞費苦心，做了大量驗證試驗。
模倣太空環境的全面測試
據了解，為了確保“天宮一號”能夠適應太空環境，在奔赴發射場前，中國航太科技集團公司第五研究院的科技工作者們對它進行一系列科學、嚴格、全面的“體檢”。在五院，有專門用於交會對接各種測試的大型試驗室。在高大寬敞的試驗廠房內，科技工作者採用各种先進的測試手段，模倣“天宮一號”從發射升空到太空飛行的各種環境，通過振動試驗、噪聲試驗、真空熱試驗、泄復壓試驗等對天宮一號進行詳細的“體檢”，並對發現的各種問題進行分析與排查。
為了測試“天宮一號”能否適應火箭起飛時產生的巨大振動以及過載產生的影響，科技人員對其進行了振動試驗與熱力學試驗。試驗時，“天宮一號”被固定在振動臺上，渾身接滿數百條各種導線，通過橫向與縱向的振動，檢測其整體框架結構以及振動對各種設備會產生怎樣的影響。
為了模倣在太空飛行過程中時冷時熱的環境，“天宮一號”會被裝進特製的大罐內。罐內會被抽成真空狀態，並被加熱和冷卻，檢測它在極端溫度條件下的適應能力，以及可能出現的問題。
據了解，“天宮一號”在發射升空後，神舟八號、神舟九號無人飛船將相繼被送入太空與其交會對接；之後，神舟十號飛船將搭載航太員升空，完成與“天宮一號”的交會對接。為了在太空完成好交會對接任務，科技人員模倣對接時的情況，在地面進行了多次對接試驗。為了測試太空通信是否能保持通暢，測試人員分別乘坐兩架飛機，相距一定距離飛行。在飛行過程中，測試人員模擬交會對接時的情況，測試通信系統能否有效發送並接收信號，以滿足需要。
在“天宮一號”等待載人飛船交會對接的時間裏，“天宮一號”艙內的氣體成分可能會發生變化，從而不適合航太員工作生活。因此，“天宮一號”在適當的時候需要像室內開窗換氣一樣，把艙內不合格的氣體排出去，重新充入合格的氣體。在地面上，技術人員進行的泄復壓試驗就是為了驗證“天宮一號”能否滿足此項設計要求。
“不速之客”的防範
“天宮一號”發射升空後將按照預先設計好的軌道，環繞地球飛行等待神舟飛船的到來。在孤獨的旅行中，“天宮一號”也許會遇到一些“不速之客”，包括微流星、空間碎片等。為了防止這些“不速之客”的傷害，它自身帶有防護板，可以遮擋微小碎片對飛行器的撞擊，而其自身2毫米－3毫米厚的金屬外衣，也能起到很好的防護作用。
為了保護“天宮一號”在軌運作的安全性，科技工作者們制定了專門的預警機制，並用黃、橙、紅代表不同的預警等級。紅色代表的危險級別最高，即有可能撞擊到“天宮一號”的碎片。為了精確計算空間碎片出現的可能性，科技工作者還引入碰撞概率的概念。這一概念是空間碎片預警判斷的參數與依據，表示的是碎片與“天宮一號”發生碰撞的概率。“天宮一號”在太空飛行的每一天，科技人員都會進行碰撞概率的計算，看看那些散落在太空的“不速之客”有沒有可能對“天宮一號”產生威脅。
初步計算的結果表明，“天宮一號”在軌運作的過程中，是不會遇到危險的“訪客”的。萬一遇到危險，技術人員會在地面向“天宮一號”發出指令，改變其飛行軌道及速度，避開危險物後，再回到預定的軌道繼續飛行。
（王敏、許斌）
