作者:陈琴 唐巍 扎旺等 来源:央视新闻客户端 发布时间:2022/5/4 9:11:13 选择字号:小 中 大 巅峰使命珠峰科考进入冲顶时刻 峰顶科考有哪些任务?一起了解→ 今天,巅峰使命珠峰科考将开启冲顶时刻。
他认为,创新要打破原有理论框架桎梏,引入结合其他学科的最新理论和研究成果。余国琮走了,我们缅怀他为新中国核工业和精馏技术领域作出的巨大贡献,也铭记他为国争口气的铮铮风骨。
余国琮80岁仍然在承担教育部教改项目,85岁依然站着给本科生讲课,90岁指导博士生科研,97岁伏案撰写理论书籍,百岁依然坐在书桌前归纳、凝练技术发展中的科学问题。一定要为国家争一口气 4月6日下午,天津大学教授、化学工程研究所所长袁希钢,为恩师最后一次扎上了领带,先生很低调,浮华的事情不参与,不挂名,只醉心学术,每次见面、打电话的话题只关乎三件事:传质学理论与方法归纳总结的进展,学术研讨会的筹备,后辈学子的成长。可余国琮却总是拒绝:我是一名教师,站着讲课是我的职责。他,潜心学术,言传身教,用每一天的努力和辉煌的业绩诠释家国情怀,激励学子为强国读书。先生此后的每一天都用努力回报祖国这份礼遇,心怀国之大者,攻关国家急需,百岁高龄仍伏案工作总结工程科学问题。
20世纪50年代,他以三十岁出头的年龄被评为二级教授。1945年余国琮赴美留学,只争朝夕,两年内拿下硕士、博士学位。这位是牟宇,十年前,《新闻调查》播出《80后航天人》,那年他30岁,刚刚参加工作三年,是一名航天新兵,但已是团队的中坚力量。
航天科技集团五院新一代载人飞船试验船主管设计师 陈瑞勋:类比如咱们的手机,以前可能咱们的手机从最早的几十年前的大哥大的时代,非常大,非常重,到现在咱们要瞄着以后的电子设备要更加的轻小型化,把很多的内部的处理要做一些集成,利用咱们高性能计算的能力,去实现一台电子设备,能把我整器、整船的各分系统的控制、计算,数据的接收处理,实现相同功能的情况下,重量能降低30%到40%。航天科技集团一院总体设计部总体室火箭轨道设计师 张志国:我们最终要精确落到一个,像刚才说的海上落到驳船上,或者陆地上落到一个点上,那样就相当于一个铅笔落到足球场上这么复杂的问题,那是倒立摆的问题,怎么让它稳定的控制,都是待解决的新问题,是一个全新的问题。十年光阴,追随两位航天人,我们走进今天两个年轻的航天团队,时光如何凝结成航天硕果?他们的梦想又是以怎样的方式飞向星空? 02新生代追梦之旅 33岁的朱平平是牟宇团队第五组小组组长、副主任设计师,负责火箭的动力系统设计,他人生第一次观看火箭发射还是在19年前。新的理念之后,其实背后更多代表的是你技术的提升,是你方法的创新,是你整个研制能力的进步,所以不纯粹只是一个工作量的事情,可能一个小小的改动,如果没有分析全或者没有认识透,它是可能带来重大的问题的,这个我们有吃过苦头的。
我们这个工作是施展梦想最好的舞台,我们这些人最不缺乏的就是追逐梦想的精神,只要有梦就能实现。2021年12月10日,长征系列运载火箭完成第400次发射。
过去十年,黄震先后参与了神舟飞船、新一代载人飞船等重大工程项目的研制,带领团队设计了飞船停靠,手控交会对接、绕飞等重要技术。这样的煎熬牟宇也承受过无数次。如果能保证遇到紧急情况时推迟发射的能力,将在很大程度上提升任务的成功率。航天科技集团五院载人领域副总设计师 黄震:在海南的发射场,它当时和我们以前在酒泉发射场不一样,它的海边温湿度很高我们怕它结露,当时没有什么太多准备,我们在外面蒙了好多类似于塑料布一样的东西,主要是为了防潮,怕水的结露伤害我的设备,所以就把它特意包裹起来。
在航天领域,年轻人尽情施展才华的舞台背后,是强大的导师团队和丰富的技术资源。在黄震带领的载人航天器总体设计师团队中,航天领域一脉相承的新人培养机制同样在年轻人身上发挥着作用。刚好这样的一个相对来说比较简陋的设备,我们经过转载间的灯打开以后,非常有科技感,所以我就觉得这个我特别的喜欢。航天科技集团一院总体设计部总体室主任 牟宇:我们其实更多的是强调这种技术的民主性,就是说我们不为论资排辈,我们的培养也强调一种在实践中去锻炼成长,在这个过程中不断的摸爬滚打,成长起来,我们需要给年轻人更多的空间,但是背后可能是一个比较严谨的团队对这些工作的把关,实际上这就是我们的一个传承。
2019年,他们的研究成果搭乘长二丙火箭,获得了最终的验证。但是前提条件是,认识到我们工作的艰苦性。
但长三甲系列火箭使用的是低温液氢和液氧推进剂,推迟24小时,怎样保证推进剂在不断蒸发的情况下,各系统依然正常运转?这块难啃的骨头由新员工朱平平牵头研究。航天科技集团一院总体设计部总体室火箭轨道设计师 张志国:以前我们的落区范围大概几十公里乘几十公里,每次都要做疏散(当地百姓)的工作,现在基本如果通过这项技术可以在几公里乘几公里的氛围,应该是大幅缩减,保障落区对人民的安全。
很多设计师没有等待轨道参数,就匆忙回到了各自的工作岗位上。新时代的航天人需要的不只是吃苦耐劳,在探索浩渺宇宙的航程中,在无止境地追求卓越的征途上,更需要靠创造力、创新能力引领前行的每一步。飞船的变轨其实是很关键的动作,风险比较高,但是我们实验船在两天内完成了7次变轨,都是自主轨控模式,没有采用原来地面轨控的方式,但是不怕一万就怕万一,万一出了故障情况下,我们得有后手。三十分钟后,长征三号乙运载火箭将在西昌卫星发射中心点火升空。但事实上,这只是航天人在工作中遇到的微不足道的小麻烦。牟宇记得那天天气很好,但他们所有人心情复杂、通宵未眠。
第二天早上出现在我们面前的是妈妈沈丹,上班之前送女儿去幼儿园,是她宝贵的亲子时间。当晚,牟宇不是主岗,负责配合直播团队做专家解说。
航天科技集团一院总体设计部总体室主任 牟宇:故障定位大概花了三个多月,然后在这个过程中也确实分析了几十个异常事件,所有的遥测参数一遍一遍一遍全部都重新去查看月壤或月壤提取成分如果能作为月球上的人工光合成催化剂,可以大大降低航天器的载荷和成本,也许将来在月球上就可以就地取材,为宇航员提供生命支持,并制备燃料。
姚颖方表示,利用地外人工光合成技术,也许只需要月球上的太阳能、水和月壤,便能产生氧气和碳氢化合物,该技术还可以借助于月球表面的温度环境,实现低能耗和高效能量转换。团队采用机器学习等方法,对月壤结构进行了多次分析,发现这些月壤中约有24种晶体矿物,其中钛铁矿、氧化钛、羟基磷灰石,以及多种铁基化合物等8种晶体矿物,可以在人工光合成中发挥较好的催化性能。
利用月球夜间约-173C的极低温度,将二氧化碳从人类呼吸的空气中凝结分离。月壤的元素构成和微纳结构,使其催化性能高 地外人工光合成技术,是指模拟地球上绿色植物的自然光合作用,利用太阳光,将人类呼出的二氧化碳和月球上原位开采的水资源,转化成氧气和碳氢化合物的技术。特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性。如果在月球能就地取材,为人类提供生存的资源,那星际旅行的愿望或许不再遥远。
然后利用太阳光,将嫦娥五号月壤作为水分解的电催化剂和二氧化碳加氢的光热催化剂,把人类呼出的废气、月球表面开采的水资源等转化为氧气、氢气、甲烷和甲醇。这为建立适应月球极端环境的原位资源利用系统提供了潜在方案。
月壤是月球上最丰富的资源之一。月壤实际的催化性能如何?研究团队将月壤作为光伏电解水、光催化水分解、光催化二氧化碳还原、光热催化二氧化碳加氢等反应的催化材料,发现其在光伏电解水和光热催化二氧化碳加氢反应中,具有较高的性能和选择性。
研究同时指出,月壤表面具有丰富的微孔和囊泡结构,月壤的表面积越大,能接触的气体就越多,催化性能越好,这种微纳结构进一步提高了月壤的催化性能。嫦娥五号月壤来自月球表面非常年轻的玄武岩,这种矿物中富含铁、钛等人工光合成中常用的催化剂成分。
姚颖方欣喜地表示,氧气可为人类提供生命支持,甲烷是火箭推进剂的有效成分,而甲醇是有机化学品原料。5月5日,南京大学、香港中文大学(深圳)、中国科学技术大学的研究团队刊发于国际学术期刊《焦耳》的一篇文章称,团队在详细分析嫦娥五号取回的月壤(以下简称嫦娥五号月壤)的元素和矿物结构后,发现月壤含有一些活性化合物。论文的共同第一作者、南京大学教授姚颖方告诉科技日报记者。将寻求在空间站或探月飞船中进一步测试 基于以上分析,研究团队针对月球环境,提出利用月壤实现地外人工光合成的策略与步骤。
它们可以作为催化剂,借助太阳光,将水和二氧化碳转化为氧气、氢气和甲烷、甲醇。作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。
2021年,南京大学获得了1克的嫦娥五号月壤,此次刊发成果的科研团队利用其中的0.2克进行研究,发现了月壤的一些特质。在这些试验中,我们施加了模拟太阳光,用水、二氧化碳做原料,将月壤与模拟的美国阿波罗计划取回的月壤和地球表面的玄武岩进行对比,发现三者在光伏电解水反应中,嫦娥五号月壤产生氧气和氢气的效率最高。
基于这个发现,团队提出了一套利用月壤进行地外人工光合成的策略,希望为实现零能耗的月球生命保障系统奠定物质基础,从而支持月球探测、研究和旅行。在这个过程中,如果有催化剂,转化效率更高。