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　　“神舟”這一承載著中華民族千年飛天夢的光輝名字，已經傳遍大地。近日，神舟12號載人飛船再次擔負重任，在長征二號F遙十二運載火箭的幫助下載著3名航天員駛向太空，與天和核心艙完成對接，隨后便是歷史性的一刻——中國航天員首次進入自己的空間站。在這歷史性時刻的背后，化工行業也為中國的航天事業作出了一份貢獻。這一次，在“生命之舟”的背后，有哪些化工材料扮演了重要角色?

　　熱控制材料：為神舟飛船披新衣

　　這一次，神舟12號載人飛船與身著灰色調外衣的“前輩”相比，更加靚麗。這件外衣是由航天科技集團五院529廠歷時兩年精心研制的一款新型低吸收、低發射熱控涂層。

　　此次飛船要比以往在太空停留的時間更久，面對的空間環境也更加惡劣。由于飛船迎向太陽側的艙體表面溫度將高達90℃，背向太陽側的艙體表面溫度則低至-30℃。這種溫差將對神舟飛船內部的空氣溫度造成嚴重波動，航天員的生活環境與多種精密設備在艙內也會受到影響。不僅如此，長時間的太空停留，還會使飛船經歷持久的高強度紫外線照射，材料損耗將非常嚴重。因此，給神舟飛船穿一件特制的外衣就顯得尤為必要。

　　這件低吸收、低發射熱控涂層的外衣，是一種噴涂在航天器外表面的熱控制材料。它具備對太陽輻照的低吸收強反射能力，可以減少飛船受太陽長時間輻照導致的內部升溫現象，再通過極低的紅外發射特性，在飛船處于背陽面時減少輻射漏熱，減緩艙內溫度下降速率，起到保溫效果。不僅如此，這款外衣還具備抵抗空間中高能紫外輻照、原子氧轟擊以及多種高能粒子與電離輻射攻擊的功能，成為飛船外部的保護屏障。

　　高強度碳纖維：保障神舟平穩運行

　　飛船內還應用了各類高端材料及智能化技術，保障了航天員的正常工作、生命安全及飛船的平穩運行。

　　碳纖維作為一種新興材料，它的重量輕過鋁，卻擁有著比鋼鐵更為堅固的強度，而且還具備耐高溫、耐腐蝕、抗沖擊、抗疲勞等優良特質，廣泛應用于航空航天制造業領域。在此次神舟飛船發射和返回過程中設計人員為航天員設計出高強度碳纖維材料的操縱棒，其操縱棒把手根據航天員手掌的正常抓握狀態進行賦型設計，能夠極大滿足航天員操作過程中的舒適度要求。同時，操縱棒桿體可以根據現場條件在一定范圍內任意調整操縱棒長度，并且桿體采用高強度碳纖維材料，實現手感舒適的要求。

　　此外，在技術性能上，飛船的智能化水平也在不斷提升，內部主要由飛船控制計算機自主計算和執行軌道控制。在芯片方面，此次飛船進行了多項國產化芯片應用改進，具有高精度、低老化、抗震溫補晶振等性能，優于進口。元器件和原材料全面實現自主可控，飛船使用的控制計算機、數據管理計算機完全使用國產CPU芯片。

　　高性能纖維：讓航天員太空漫步

　　這一次，航天員將穿上國產艙外服開展出艙活動及艙外作業。與之前的艙外服相對比，全新一代艙外服不僅在設計中增添了許多新元素，還優化了更多功能。

　　“太空環境非常復雜，強宇宙射線輻射、極大的溫差、微重力以及高真空等特點會對航天員產生直接影響，甚至威脅生命安全。如果沒有艙外服的保護，就不能實現出艙作業。所以艙外航天服的設計有非常多需要考慮的地方，還需要高科技的支持。”南京航空航天大學航天學院教授聞新介紹。

　　據了解，新一代艙外服總共有6層。由特殊防靜電處理過的棉布織成的舒適層，橡膠質地的備份氣密層，復合關節結構組成的主氣密層，滌綸面料的限制層，通過熱反射來實現隔熱的隔熱層，以及最外面的外防護層。外層的防護材料可耐受±100℃以上的溫差變化。可以連續工作6小時，最長可以達到8小時，最大限度保證航天員出艙活動時的安全，并開展一系列的空間站復雜操作和相關載荷試驗。

　　在航天員的艙內用鞋方面，東華大學航天員艙內用鞋研發設計團隊負責人、東華大學國際時尚科創中心教授鄭嶸介紹，艙內用鞋的材料以熱塑材料、混紡針織材料為主，保證了航天員在飛船艙內及空間站失重環境下進行活動時腳部的舒適和安全。同時，考慮到艙內的微重力狀態以及飛船載人的重量要求，艙內用鞋比日常百姓穿的普通鞋要輕很多。

　　聚碳酸酯共聚物：清晰探索神秘宇宙

　　艙外服頭盔面窗可謂是航天員的“眼睛”，不僅要給航天員提供清晰、良好的視野，也是航天員生命保障最關鍵的部件之一。

　　鄭州大學橡塑模具國家工程研究中心執行主任、教授劉春太介紹：“作為航天服最薄弱的環節，面對巨大的氣壓，面窗有任何裂紋，都可能讓航天員面臨生命危險。”據了解，艙外服頭盔面窗所用材料由聚碳酸酯或聚碳酸酯的共聚混合物組成。為了提高航天面窗的抗老化性能，項目組研究了聚碳酸酯熱穩定性，使得頭盔面窗具有高抗沖擊性、高光譜透過率等特點，能對300℃溫差說“不”的面窗產品各項性能指標完全滿足航天要求。