揭秘新一代载人飞船试验船太空试验三大亮点

中新网北京6月4日电 (郭超凯)新一代载人飞船试验船返回舱近日在北京举办开舱仪式,75个搭载实验项目单位的988件(份)搭载实验材料全部出舱移交。

在轨飞行2天19小时,新一代载人飞船试验船完成了多项空间科学实验和技术试验。记者采访中国航天科技集团所属中国空间技术研究院专家,揭秘该院此次搭载技术试验的三大亮点。

王浩提醒消费者,不要过分迷信破壁机,只要日常健康饮食就能满足身体的营养需求。

“螨虫通俗地讲就是‘迷你蜘蛛’,大多只有0.1—1毫米。”天津市中医药研究院附属医院皮肤科副主任医师吴玲玲介绍,虽然我们肉眼很难看到,但螨虫却在我们的生活中无处不在,自然界已知的螨虫就有5万多种,大多数螨虫与我们的健康密切相关。

加湿器加上负离子三个字,一下子就变得“高大上”。不过负离子是什么,对我们有什么用,可能很多购买了负离子加湿器的消费者也搞不清楚。

大多数紫外线除螨仪使用的都是UV-C紫外线灯,这种紫外线属于短波紫外线。“从原理上讲,短波紫外线的照射会破坏螨虫细胞壁的整个蛋白质结构,引起蛋白变性后达到杀灭螨虫的目的。紫外线能照射到的地方,对于杀死尘螨有一定的作用。”吴玲玲介绍,但是短波的穿透力有限,只能杀死表面的尘螨,对隐匿在深处的尘螨是起不到杀灭作用的。此外在除螨过程中,螨虫还会躲起来,而后卷土重来。

“目前市场上的负离子加湿器基本都是在加湿器的基础上,增加了一个能产生负离子的模块,在正负电极之间施加高压,导致空气被击穿,形成负离子。”张晓昊介绍,但负离子加湿器产生的负离子很容易聚集成团,有很高的比例会形成大粒径负离子,这种大粒径的负离子移动不到30厘米就会消失,只有在加湿器出风口方向附近,负离子浓度才相对较高。因此使用负离子加湿器的时候,可以和风扇一同使用,增加负氧离子覆盖的范围。

臭氧洗菜机因宣称可以去除果蔬上的细菌、农药及重金属等,而受到越来越多消费者的青睐。随着臭氧洗菜机的热卖,其功能也被逐渐“神化”,“能深层去除果蔬内部的毒素”“去除肉类中的催长激素、瘦肉精”……臭氧洗菜机真的是果蔬的“解毒机”吗?

不过张生表示,“臭氧解毒”的方式只能解决果蔬生鲜食品的表层问题,但如果食品内部含有有害物质,则难以通过简单的臭氧洗菜机来解决。

据介绍,宇宙中存在很多高速运动的微小碎片,一旦与航天器发生碰撞,可能会击穿航天器威胁航天员生命安全。总环部航天器在轨泄漏碰撞检测系统技术负责人綦磊介绍,该系统可实时监测航天器在轨泄漏碰撞等结构健康状态,“就像人的皮肤在受到碰撞或损伤后,神经系统会感知并汇报这一信息一样,泄漏碰撞检测系统就像航天器的神经系统,可实时感知航天器结构上的微小变化,并将结果及时反馈,为航天员的生命安全和航天器的稳定运行保驾护航。”

据介绍,碳纤维一直是航空航天领域应用广泛的轻质高强材料,本次太空3D打印的两个样件均实现了碳纤维的长丝连续,在打印路径、工艺控制、热管理等方面要求较高,结构的性能得到了显著提升,对未来复合材料空间3D打印的应用奠定了重要的技术基础。

开舱后,研制人员将对时间触发以太网星载原型系统的飞行产品进行回收并在试验室进行地面测试,对发射前数据、在轨数据和返回以后的数据和产品状态进行比对,为后续应用和改进提供方向性评估;取得的成果将用于指导时间触发原型网络二期系统的研制。

“负离子,简单地说是指带负电荷的氧离子。空气分子被电离所产生的自由电子大部分被氧气所获得,因此空气负离子统称为负氧离子。”清华大学天津高端装备研究院张晓昊博士介绍,“自然界中,宇宙射线、瀑布冲击、电闪雷鸣、暴雨、绿色植物光合作用等都会在空气中产生负离子。”

那么这些透着“科技范儿”的小家电,是“真香”还是在收智商税,听听专家们怎么说——

刘波告诉记者,本次的试验系统使用了基于中国自主知识产权的时间触发以太网交换机和网络端节点,为中国掌握大型复杂航天器实时控制网络和空间信息传输核心技术奠定了基础。

提起螨虫,大家都不陌生,但是螨虫到底是什么虫,恐怕很多人都说不清。市面上除螨机种类不少,但日常生活中我们需要经常除螨吗?目前比较火的紫外线除螨仪能清除螨虫吗?

新一代载人飞船试验船在轨运行期间,成功开展了中国首次航天器在轨泄漏、碰撞定位试验。图为碰撞泄漏检测系统主机。中国空间技术研究院供图

529厂复合材料空间3D打印系统总体副主任工艺师陈怡介绍称,本次复合材料空间3D打印试验实现了三大技术突破:一是首次实现连续碳纤维增强复合材料的太空3D打印;二是系统工作全流程实现了无人照料、全程监控、自主控制;三是微重力环境对复合材料3D打印成型过程验证较为全面。

在新一代载人飞船试验船返回舱开舱仪式上,中国空间技术研究院502所研制的时间触发以太网星载原型系统成功从返回舱内取出。

此外,“高浓度臭氧的高氧化活性会损伤黏膜,人长时间待在较高浓度的臭氧中会损伤呼吸道、皮肤,刺激角膜,加速老化。”张生表示,但在正确使用的情况下,家用臭氧洗菜机产生的臭氧浓度还远远达不到伤害人体的程度。

“植物细胞都由细胞壁包裹,活性成分存在于细胞壁内。要想释放这些营养成分,就需要进行破壁。”王浩说,“其实破壁并不是一件多么神奇的事,大部分靠我们的牙齿就能轻而易举地初步完成。就算食物逃过牙齿这一关,绝大多数也难逃我们肠道里消化酶类的破坏。”

新一代载人飞船试验船在轨运行期间,成功开展了中国首次航天器在轨泄漏、碰撞定位试验。5月6日0时0分,航天器在轨泄漏碰撞系统开机试验,开机时长47小时。开舱后,中国空间技术研究院总装与环境工程部的科研人员对15次在轨试验积累的2TB数据进行了分析,结果表明数据完整,泄漏、碰撞事件捕获清晰,定位误差小于±2cm,试验取得圆满成功。

“破壁机其实就是加强版的搅拌机、粉碎机或者榨汁机。”天津科技大学食品工程与生物技术学院副教授王浩介绍,破壁机与其他料理机的最大区别便是高转速,能把食物研磨得更细。

“当人体出现各种过敏反应时,就要进行除螨。”吴玲玲提醒。

亮点三:时间触发以太网飞行试验

负离子具有极佳的净化除尘、减少二手烟危害、预防呼吸道疾病等效果,在医学界享有“空气维他命”等美称。张晓昊表示:“随着空气污染加重以及现代人各种无规律的生活习惯,补充负离子有利于促进身体健康,延缓衰老。”

“有部分螨虫寄生在人体和动植物中,会使人患上各种皮肤病。如疥螨会使人患上疥疮,奇痒难忍,传染性很强;蠕螨会引起‘酒渣鼻’。”吴玲玲介绍,最为常见的还是尘螨,会引起过敏性皮炎、哮喘病、支气管炎、过敏性鼻炎等疾病。尘螨滋生在地毯、沙发、毛绒玩具、被褥、坐垫、床垫和枕芯等处。

张生介绍:“家用臭氧洗菜机在正常使用过程中,产生的臭氧浓度一般为百万分之0.05左右,经过上面这一波‘神操作’,将蔬菜水果放在臭氧洗菜机中清洗10—20分钟,原理上可去除表面的农药、细菌等。”

果蔬破壁机:它的功能牙齿就能做到

张晓昊提醒:“尽量选能产生小粒径负离子的产品,小粒径负离子移动距离可大于100厘米,而且由于细胞膜孔直径仅有0.4—1纳米,因此只有小粒径负离子才能穿透人体屏障,真正发挥作用。”

亮点二:航天器在轨泄漏碰撞定位试验

新一代载人飞船试验船碰撞泄漏检测系统由1台主机及8颗高灵敏度声发射传感器组成,可实时监测载人飞船舱壁内的微弱声信号,实现有用信号提取、数据存储等功能。碎片碰撞及舱体气体泄漏会产生声波,系统根据声波到达各传感器的时间差,计算碰撞或泄漏位置;根据声波能量大小判断碰撞及泄漏程度。

“破壁机能打破细胞壁,破壁后食用,人体对营养成分的吸收可提高数倍。”这是果蔬破壁机宣传中最常见的话。破壁机真有让食物从“青铜”变“王者”的神奇能力吗?

新一代载人飞船试验船在遨游太空期间,中国空间技术研究院529厂研制的复合材料空间3D打印系统顺利完成了全球首次连续碳纤维增强复合材料的太空3D打印。

綦磊表示,未来,航天器泄漏碰撞检测“家族”将能为航天器提供实时的“健康体检”,助力航天员及时处理突发状况,保证生命安全。

虽然自然界会产生负离子,但在城市中,负离子的含量非常少,典型数量为80个/立方厘米—160个/立方厘米,室内则更少。而世界卫生组织规定,浓度达到4000个/立方厘米的环境,才具备养生保健功效。

亮点一:太空3D打印

臭氧洗菜机:不能给果蔬“深度解毒”

5月6日晚,空间增材制造系统按照预定计划开始空间打印试验,系统通过飞船载荷管理单元加电、开机、打印,过程中所有遥测参数正常,飞船舱内图像显示两个样件打印成功,清晰可辨别。

“不过经过破壁机处理后的食材,颗粒变小,与肠道的各种消化酶接触的面积增多,确实可提高肠道对营养物质的吸收。”王浩说,对于胃肠功能不好或消化能力较弱的人,使用破壁机处理后的食材可以减轻胃肠负担、辅助消化。而对于普通人,这样反而会使胃肠养成“惰性”,不利于健康。

紫外线除螨仪:只能“照死”表层螨虫

“臭氧洗菜利用的是臭氧的强氧化性,氧化分解一些细菌与微生物等。”天津大学化工学院教授张生介绍,臭氧洗菜机首先通过高压电离产生臭氧,然后利用臭氧的强氧化能力,使臭氧与农药、重金属离子、添加剂、病毒与细菌等有害物质发生化学反应,使得它们形成不溶于水的物质。再利用涡流喷淋式的水流和臭氧分解成为氧气过程中气泡爆炸引起的震动,来清除蔬菜、水果、鱼、禽、肉、海鲜等食物表面各种有害物质。

负离子加湿器:小粒径才能穿透人体屏障

按照技术发展趋势,未来如果把时间触发网系统节点做成上网、交换、路由芯片,给每个卫星设备装上,那么卫星内设备就可以实现网络互联,就像家庭内的智能家居设备一样,多颗卫星之间也可通过星间链路实现互联。待航天器内部或者航天器之间实现智慧连接的时候,人类将迎来太空中的信息时代、智能时代。(完)

“就算螨虫被杀灭了,它的尸体、分泌物和排泄物还存在,这些也都是过敏原。因此使用紫外线除螨的同时,最好配合一些简单‘粗暴’的除螨方法。”吴玲玲介绍,有的除螨仪自带拍打、高温功能,如果没有,可以用黏毛刷黏,或者暴晒、熨烫、吸尘、干燥、拍打,这些都是对除螨非常有效的办法。不过需要注意的是,在除螨的过程中,一定要注意通风,带好口罩,避免在除螨过程中造成“二次污染”,引发过敏。

很多人认为,使用破壁机能释放果皮、果核、种子中更多营养成分,对此王浩表示,中国营养学会推荐的果蔬的可食部位,大部分营养成分都在其内。而且有些水果的果核并不宜食用,如樱桃的果核中含有氢氰酸,食用后可能会导致中毒。

502所先进计算与电子信息技术实验室主任刘波表示:“新飞船搭载的时间触发以太网装置,实际上是想做未来的智能航天器的一个实验”。在航天器内部,该网络的作用类似于人体的血管和神经网络,通过该网络将身体中各个关键“器官”(星载计算机)和“神经元”(传感器)进行互联。