环球视点！上天入地，衣食呼吸……创造美好生活的航天科技就在身边

BRTV北京您早 2023-06-04 09:39:23

从第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射，到“神舟”飞天、“嫦娥”奔月、“天问”探火、“天宫”建站……许多看似“高大上”“万里远”的航天技术，其实早已经应用在我们的生活之中。

今天，我们一起走进中国航天科技集团有限公司的部分单位，了解航天技术在国计民生多个领域的应用案例，看看航天科技如何创造美好生活。

航天计量技术守护环境安全

(资料图)

“绿水青山就是金山银山”，良好的生态环境是最公平的公共产品、最普惠的民生福祉。航天科技集团一院102所利用自身航天计量技术优势，在大气环境、水环境、辐射环境等领域发挥积极作用，以航天计量技术守护环境健康。

在长期承担运载火箭推进剂泄漏监测任务的同时，102所深入开展各类检测技术研究和逆向寻源算法模型开发，将孵化出的航天计量技术转化应用到环境治理各项行动中。该所“区域和城市大气污染逆向寻源模型技术”“无人机、走航等立体监测技术”等大气环境计量测评技术，为京津冀及周边“2+26”城市、汾渭平原11城市大气污染防治攻关、“一市一策”等大气污染治理项目提供了靶向支持。

该所积极承担某市入渤海排污口排查、地下暗管检测勘测等系统完整的水环境计量测评及综合整治技术服务工作，为入海排污口排查整治、改善渤海水环境质量和守护沿海居民环境健康安全，发挥了积极作用。

该所还利用先进电磁计量技术，为市面上的电磁辐射相关产品设备性能指标进行高精度把关验证。在5G基站电磁辐射环境监测评价中，该所科学评估基站电磁环境影响，保障人们的健康安全，方便人们的日常生活。

从“看得见，摸得着”的江河湖海，到“看得见，摸不着”的空气污染，再到“看不见，摸不着”的电磁辐射，航天人用航天计量技术守护环境安全、呵护百姓健康、助力美好生活。

减隔震装置

为珍贵文物支起“安全岛”

近年来，我国地震频发，在国家划定的96座一级博物馆中，处于地震带上的珍贵文物达100多万件。在西安市碑林博物馆核心展馆石刻艺术馆，细心的参观者看到一尊珍贵的石像下有个特别的支座。“这是什么东西？起什么作用？”这正是由航天科技集团四院41所研制生产的珍贵文物减隔震装置，它的主要作用是在地震时保护珍贵文物不受损坏，隔震效率达90%以上。

该所通过对航天固体火箭发动机柔性接头设计和工艺技术进行转化应用，实现了叠层橡胶隔震支座的产品开发，并将固体火箭发动机珠承喷管结构设计技术应用到隔震装置中，充分发挥珍贵文物隔震装置“隔”的作用，使其代替文物承受地震强烈的位移，以此来隔离或耗散地震能量，从而保护石质珍贵文物不受损坏，打破了国外同类产品的市场垄断。

41所研发的文物隔震装置既可保证藏品的安全，又兼具展品的美观性，还能满足文物的微环境需求，在“天灾”中支起一个个“安全岛”，守护人们的美好生活。

目前，该所与碑林博物馆达成战略合作协议，就碑刻、墓志、宗教造像、画像石等石质文物开展减隔震研究，从文物减隔震技术的研发、成果验证、资源共享和渠道开发等方面开展深入合作。目前，41所展柜一体化文物隔震装置、智能文物展柜也已在多个展览馆、博物馆中落地应用，标志着该所减隔震系列产品市场化、产业化进程又取得了新的突破。

空调节能全掌控

航天科技显神通

当你搭乘地铁穿行于城市之间，当你走进现代化写字楼开启一天的工作，当你周末徜徉在大型商超里畅快购物，宜人的空调环境会让你倍感舒适，这些建筑的中央空调系统很多都采用了航天技术。

航天科技集团五院529厂下属的星达科技公司以航天技术为依托，将建造空间站所应用的系统工程设计理念、空间能源精细化管理技术应用到民用建筑中央空调系统，形成了全生命周期系统级解决方案——“神舟北极”中央空调智慧节能整体解决方案。

这套方案采用基于神经网络的智能控制系统，可实现中央空调系统能耗精细控制，让中央空调系统响应更快、运行更节能，较传统空调系统节能20%左右；同时它采用了智能运维预警技术，由传统的被动式巡检，变为主动式信息感知及推送，可以实现中央空调系统的高效、智能运维管理，降低运维管理难度，减少人力支出；它还采用三维仿真设计，可以通过中央空调冷热源的参数化、标准化设计，减少冷热源系统1/3以上占地面积、缩短4/5现场施工周期，节省材料消耗，提升建设效率。

该产品技术水平达到国内领先、国际先进，广泛应用于工业建筑、区域能源、轨道交通、数据中心、大型商业综合体等领域，目前已完成中国卫星通信大厦、中国移动北京大白楼数据中心、上海空间电源研究所仿真科研楼、中国国家版本馆广州分馆、武汉地铁5号线等遍布全国的100多个项目实施，赢得了广大用户的好评与信赖。后续，星达科技公司将继续致力于航天技术转化应用，用更优质的产品、更贴心的服务回馈大众、服务人民。

航天液体动力

助钢铁行业绿色转型

伴随着神舟十六号飞船的成功发射，来自航天科技集团六院的金牌液体动力再一次走入大众视野。与此同时，由航天科技转化而来的一项项服务于国计民生、用科技力量创造美好生活的新技术，也正在一次次带给大家惊喜与期待。

我国是世界上最大的钢铁生产国，钢铁行业气态污染物是我国主要的大气污染源之一。为助力打赢蓝天保卫战，航天科技集团六院11所源动力公司将航天液体火箭发动机流动、传热等优势技术转化应用于我国钢铁行业绿色转型升级过程中，研发出可从源头脱除气态污染物的高炉煤气精脱硫技术，帮助钢铁企业实现气态污染物超低排放的目标。

在集团公司航天技术应用产业重大研发项目的支撑下，源动力公司将高炉煤气处置环节移至前端源头集中治理，解决了末端脱硫排放点多、吨铁成本高、环境风险显著等弊端，建设成本降低36.8%、运行成本降低35%，实现了钢铁企业环保达标、洁净排放和节能降耗的多重效果。

目前，源动力公司已建成国内首套满足国际烟气污染物治理最严苛标准的高炉煤气精脱硫项目、江苏省首个中大型高炉煤气精脱硫项目，技术水平达到国内领先，在行业内形成了重要示范效应。

环境就是民生。六院围绕创新链打造产业链，积极融入我国现代环境治理体系建设，推动实现航天技术应用产业的持续发展壮大，以航天科技硬实力，为老百姓创造更加美好的新生活。

航天火工：

油气井开发的“特效药”

射孔被誉为油气勘探开发的“临门一脚”。用射孔器在油气储层与井筒之间建立可靠有效通道，才能让油气得以从地底来到地表。航天科技集团七院692厂控股子公司川南航天能源科技有限公司由航天火工技术转化而来的油气井射孔产品和高端完井装备，打破国外技术垄断，成为我国超深油气井、海洋边际油田开发的“特效药”。

“世界之巅”珠穆朗玛峰海拔8848米，石油行业内6000～9000米的超深井可谓地下“珠峰”。油气井越深，井底温度越高、压力越大，射孔需要作业的时间越长，稍有差池就会有井喷危险。

航天火工品技术能够精准控制井口压力，通过延时起爆装置准确实现射孔冲击压与井口加压的错峰。目前，“航天牌”射孔产品已成功挑战5877米的油气井，在230摄氏度的高温下持续工作72小时，一举打破国外技术垄断，改变了我国超高温射孔领域长期依赖国外技术的局面。

我国近海有大量边际油田，资源总量达已探明油气资源总量的近50%，开发边际油田对保障国家能源安全以及油气资源增储上产有重要意义。但边际油田地质条件十分复杂，同一口井下同时存在着多种储层地质结构，开发技术难度大、投资风险高、利润空间小。

采用航天技术的等孔径自清洁射孔弹横空出世，有效确保了各孔道和孔眼孔径大小基本一致，便于油气管道做防砂处理，避免影响油井采收速度和采收量。2021年年初，等孔径自清洁射孔弹首次在渤海的典型边际油田成功应用，打通了渤海边际油田高效开发通道。如今，该产品采用射孔增效技术，有效提高了油气井采收效率，为我国油气开采向深层和非常规地层迈进提供了有力支撑。

航天质谱仪

助力生物医药安全发展

近年来，人们愈发注重健康问题，在生物医药需求不断增加的同时，药品开发与生产过程中存在的安全品质问题也日益凸显。药品的无菌生产如何保证，制药冻干过程如何优化，药品清洗后是否有残留有机溶剂……这些难题关乎药品的质量，也关系着医药的发展与老百姓的健康。

然而，长期以来，药品开发与生产的检测被国外高端仪器所垄断，国内各公司在该领域依旧面临“卡脖子”情况。

航天科技集团八院812所裕达公司敏锐捕捉到老百姓在健康保障上的需求，针对以上难点，研制开发出应用于药品生产过程中的高灵敏度质谱仪器。通过对药品生产过程的全流程控制，该仪器可实时在线检测药品制备系统内冷凝剂等物质的泄漏，保证生产系统完整无菌；以定量分析水分子的方式，该仪器可全程监控药品中的水分子含量，优化药品生产工艺，缩短冻干周期，扩大药品的产能；在最受关注的药品质量方面，该质谱仪可对药品的有机溶剂含量进行检测，有效防止了有机溶剂超标生产，保证药品质量过关、安全无害。高灵敏度质谱仪器一上市就迅速得到国内生物医药龙头企业的认可，已应用于药品冻干生产等工程。

高灵敏度质谱仪器也可应用于航天器总装、测试与试验过程中有害物质的实时在线检测，尤其是有机物挥发和推进剂类泄漏的原位检测，在提升航天军工领域检测能力的同时，打破了我国药物研制、生产等行业依赖国外高端质谱检测仪器的局面，实现核心技术的自主可控，保障人民健康安全。

“动中通”让信号无处不在

汶川地震时，灾区手机基站、通信电缆等通信设施遭损毁，灾区与外界的通信中断，外界无法获知灾区的情形，焦急万分。在这紧急时刻，航天科技集团九院13所研制的“动中通”卫星通信设备迅速进入地震灾区，通过卫星和外界建立通信，在抢险救灾中起到了关键作用。

“动中通”能够安装在车辆、舰船和飞机上，在运动中时刻“瞄准”天上的通信卫星，和指挥中心或其他卫星通信设备建立实时通信，传输声音和视频等信息，具有通信距离远、机动灵活的特性，其时刻“瞄准”卫星的能力来源于该所的核心航天技术。

13所将运载火箭上使用的惯性导航和精密伺服控制两项核心技术进行产业化应用，研制出“瞄准”性能达到国际先进水平的“动中通”产品，在公安、应急、消防、人防、水利、武警、电信运营商、电视直播等领域得到广泛应用。

2023年2月22日，内蒙古新井矿难中，13所的卫星通信设备第一时间进入现场，为抢险救灾提供了通信保障。

据了解，此前，在地震、洪水、矿难等重大灾害的抢险救灾中，在马拉松、冬奥会、阅兵式等重大活动的电视直播中，在公安部门的安全保卫、反恐处突中，在电信运营商珠穆朗玛峰大本营等偏远地区的电信补盲中，在海警海上执法通信保障、多种无人机超视距操控中，13所的卫星通信产品都起到了不可替代的作用。

航天飞行器技术让家更安静

随着生活节奏的加快和生活水平的提高，人们对家电产品的选择正向产品舒适性和用户体验倾斜。目前，家电噪声已成为大多数家庭普遍关注的问题，同时也是影响产品舒适性和用户体验的关键指标。

2017年8月，海尔集团技术人员找到航天科技集团十一院气动声学团队，希望借助航天技术来实现产品的技术升级，解决海尔干衣机的噪声控制问题，满足一般家庭对产品的静音需求。

十一院气动声学团队将航天飞行器设计技术应用于海尔干衣机产品，利用全时空高分辨率声源定位技术精确定位干衣机噪声源，开发了干衣机的多维声源主动控制技术。

气动声学团队基于运载火箭外形的减阻设计和高速飞行器边界层流动分离控制技术，开发了针对旋转机械的气动性能优化和低噪声设计技术；基于旋转尾翼飞行器的设计概念，首创了低噪声叶片设计技术。目前，海尔干衣机噪声和气动性能超过国外知名品牌，达到国际领先水平。