2016年10月17日,神舟十一號(hào)載人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功。天津大學(xué)、天津工業(yè)大學(xué)、河北工業(yè)大學(xué)等天津高校對(duì)神舟也有貢獻(xiàn)。
探索航天員意念控制
天津大學(xué)的世界首套在軌腦-機(jī)交互及腦力負(fù)荷、視功能等神經(jīng)工效測試系統(tǒng)將在太空中完成自己的歷史使命。
在軌腦-機(jī)交互及腦力負(fù)荷、視功能等神經(jīng)工效測試系統(tǒng)由天津大學(xué)神經(jīng)工程團(tuán)隊(duì)與中國航天員科研訓(xùn)練中心合作設(shè)計(jì)研發(fā)。利用該系統(tǒng),我國將開展人類首次太空腦-機(jī)交互實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)將首次獲取航天員在太空飛行中腦-機(jī)交互生理特征的變化模型,初步探索意念控制在航天任務(wù)中的可行性。航天員在太空環(huán)境中,完成復(fù)雜作業(yè)任務(wù)受到極大限制,腦-機(jī)交互可以不依賴外周神經(jīng)和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),將航天員的思維活動(dòng)轉(zhuǎn)化為操作指令,同時(shí)又能監(jiān)測航天員的腦力負(fù)荷等神經(jīng)功能狀態(tài)。
未來航天發(fā)展中,人和機(jī)器人將協(xié)同工作,一起去外太空探索,人不再操作鍵盤、鼠標(biāo)甚至控制手柄,而可以采用腦控技術(shù)直接進(jìn)行信息交流。
航空員座墊精度更高
神舟十一號(hào)“飛天”成功,兩位航天員的坐墊仍然由天津大學(xué)快速成型中心承擔(dān)研制。據(jù)了解,從1998年我國實(shí)施載人航天工程開始之初,天津大學(xué)快速成型中心就被委任主持研制航天員在飛行器中使用的專用“賦型緩沖減振坐墊”。“賦型緩沖減振坐墊”作為航天員大系統(tǒng)中一個(gè)重要部件,可有效減輕飛船升空和著落時(shí)產(chǎn)生的加速度和顛簸對(duì)航天員身體的影響,最大限度地提高航天員升空和著落過程中的舒適性和安全性。據(jù)了解,這次制作“神十一”坐墊,三維測量的像素從80萬提高至200萬,對(duì)航天員量體的數(shù)據(jù)采集點(diǎn)從幾十萬個(gè)增加到上百萬。與前6代的坐墊相比,神舟十一號(hào)搭載的坐墊從精度,到舒適度、安全度都有了提高。
“織出”復(fù)合材料關(guān)鍵部件
天津工業(yè)大學(xué)復(fù)合材料研究所工作人員非常關(guān)注“神十一”的消息,因?yàn)椤吧袷弧标P(guān)鍵部件復(fù)合材料采用的是該研究所研制的高技術(shù)含量的三維立體紡織增強(qiáng)材料,代表了中國先進(jìn)復(fù)合材料的應(yīng)用水平。
據(jù)工大復(fù)合材料研究所陳利教授介紹,為了適應(yīng)嚴(yán)酷的飛行環(huán)境和減輕結(jié)構(gòu)重量,神舟十一號(hào)飛船的關(guān)鍵部位選用了高性能復(fù)合材料,天津工大研制的三維立體紡織增強(qiáng)材料成為復(fù)合材料關(guān)鍵部件的首選增強(qiáng)骨架材料,具有重量輕、強(qiáng)度高、抗燒蝕的優(yōu)異的性能,同時(shí)減輕了結(jié)構(gòu)重量,顯著提高了飛船的性能。
研究太空輻射種子
神舟十一號(hào)飛船這次升空要執(zhí)行與天宮二號(hào)交匯對(duì)接,航天員將取回河北工業(yè)大學(xué)在9月15日搭載天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室中的育種材料。這標(biāo)志著此次試驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了“同一植物物種、同一太空軌道、不同時(shí)間尺度”太空育種實(shí)驗(yàn)?zāi)康,這對(duì)于航天育種實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的積累和太空輻射理論的研究是一次彌足珍貴的機(jī)會(huì)。經(jīng)過多年的建設(shè)與發(fā)展,河北工業(yè)大學(xué)生物物理研究所輻照生物學(xué)方向已形成了適用于植物育種的太空隨機(jī)輻射、高能粒子輻照以及低能離子注入多能量層次輻照區(qū)域,實(shí)現(xiàn)了多能量交叉輻射、單一能量重復(fù)輻射的實(shí)驗(yàn)手段,初步達(dá)到了基礎(chǔ)理論與應(yīng)用試驗(yàn)并重研究的目的,取得了階段性的成果。(記者 趙暉)
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