中科院上海分院多項成果應用于神舟十四號

據中國載人航天工程辦公室消息，神舟十四號載人飛船采用自主快速交會對接模式，經過6次自主變軌，于北京時間2022年6月5日17時42分，成功對接于天和核心艙徑向端口。其中，中科院上海分院多項成果應用于本次飛船任務。

為航天器穿上“護甲”

此次神舟十四號任務中，上海硅酸鹽研究所研制的長壽命低比值無機熱控涂層、耐高溫隔熱材料與組件、返回艙舷窗防燒蝕污染涂層、姿控發動機熱防護材料、艙內通道照明和儀器儀表等多種載荷表面高輻射熱控涂層、舷窗玻璃及光學涂層、消雜散光涂層、不銹鋼灰色化學轉換熱控涂層、返回艙防熱天線窗等十余種涂層與部件得到應用。

宇宙空間是真空環境，航天器與外部環境的熱交換只有熱輻射一種方式。當太陽直接照射到航天器表面，如果沒有防護層，溫度會很快升到100攝氏度以上，而在太陽照射不到的區域，溫度又會降到零下100攝氏度以下。

因此，航天器上都有一套經過精密計算、設計的熱控制系統，包含熱控涂層、熱防護材料以及熱管等。不管外部環境變化多劇烈，這套系統都能使航天器內部維持在合適的溫度，保證艙內航天員安全和儀器設備正常工作。

上海硅酸鹽所是國內最早開展特種無機熱控涂層材料研究的單位，自我國第一顆人造衛星“東方紅一號”用鋁光亮陽極氧化無機熱控涂層研制任務開始，承擔了我國幾乎所有型號航天器用特種無機熱控涂層的研制和生產任務，多種涂層與材料解決了“卡脖子”問題，先后完成60余種不同比值無機熱控涂層材料的研發和自主可控制備，成功應用于風云系列衛星、載人航天工程、探月工程、北斗組網衛星、火星探測“天問一號”以及空間站等多個國家重大型號。

液浮導航系統關鍵原材料自主可控

此次任務中，上海有機化學研究所研制了有機溫控涂層、陀螺用氟溴油，氟氯油，氟醚油等多種型號和牌號，并在生產過程中建立了具備自主、完備的技術參數體系和研制生產體系，實現了我國在液浮導航系統關鍵原材料的全方位自主可控。

氟油是上海有機所為配套多個型號任務所研制，質量可靠、性能優異，保障了重點裝備液浮平臺、神舟飛船、天舟飛船、空間站、衛星等型號任務的研制交付，為國家重點項目建設提供了關鍵技術支撐。

航天器在太空工作的空間熱環境非常極端。為保證儀器設備表面溫度處于正常工作狀態，航天器設計師常通過在航天器外表面使用不同的太陽吸收率和熱輻射率的涂層來調節其熱平衡溫度，以保證其在合適的使用溫度內工作。

從上世紀60年代為滿足我國第一顆人造衛星“東方紅一號”以來，中科院上海有機化學研究所幾代研制組科研人員克服了大量技術和裝備上的困難，研制出幾十種不同用途的有機溫控涂層，應用于我國已發射和在研的各類衛星和航天器型號上。在神舟十四上，同樣使用了上海有機所研制生產的有機溫控涂層。

“智慧之光”照亮交會對接

本次任務中，上海技術物理研究所承擔研制交會對接燈a/b、軌道艙照明燈和返回艙照明燈等4臺光電產品。交會對接燈屬于神舟飛船儀表與照明分系統配套單機，配置在載人運輸飛船艙外，在交會對接過程中為GNC分系統的TV攝像機拍攝提供照明。軌道艙照明燈和返回艙照明燈為宇航員在艙內工作生活提供照明。

LED照明系統相比于傳統照明產品，具有壽命長、體積小、效率高、抗震性能佳、響應速率快、驅動電壓低等優點，是太空照明的理想方案。該所先后為神舟七號到十三號載人飛船，天宮一號、二號，天舟一號等載人航天任務和實踐系列衛星研制空間LED照明系統。其中，中國神舟七號飛船上用于航天員出艙行走以及太空圖像拍攝的照明系統，是世界上第一次使用LED光源作為載人航天器的照明系統，也是我國首個用于太空艙外的照明系統。

近20年來，上海技物所提供的產品從白光照明擴展到植物培養、可見光通信、殺菌消毒、定標光源等領域，光譜也從可見光擴展到覆蓋紫外、可見光、近紅外等波段。團隊目前正有序推進神舟飛船后續任務航天照明產品研制，將持續在未來幾年為載人航天工程任務提供高可靠的航天照明產品。