中国天宫空间站的黑科技

中国天宫空间站从设计伊始就开展了长寿命、可靠性、维修性、安全性一体化设计。具体来讲，就是以系统和产品的长寿命和固有可靠性设计为基础，配合开展系统和产品在轨故障诊断、处置预案设计、维修性设计，以实现长寿命、可靠性的既定目标。具体采用了如下黑科技：

热管辐射器

空间站在轨运行后，在微流星、空间碎片撞击等意外损伤的条件下，有可能会出现较大的裂纹，从而引起舱体泄漏、舱体开窗、撕裂等灾难性事故。为此，天和核心舱开展了健壮性设计，为空间站安装了两条相当于“大动脉”的管子——热管辐射器，以减少流体管在外暴露的面积，大大降低被空间碎片击穿的风险。

舱门保护罩

空间站天和核心舱有多个大小不一、形状不一的舱门，当航天员在空间站舱间穿行或出舱时，存在舱门门体密封圈剐蹭的风险，一旦密封圈受损，舱门密闭失效，就可能影响航天员的生存环境。为此，航天科技集团五院专门研制了舱门保护罩。

根据舱内和舱外两种不同的操作环境，空间站核心舱分别研制了2种状态的舱门保护罩，包括舱内用舱门保护罩和舱外用可展收舱门保护罩。舱内用舱门保护罩为罩盖式结构，就像落地电风扇防尘罩，使用时只需要航天员将舱门保护罩口部撑开套在舱门上即可；舱外用舱门保护罩为卷帘式结构，使用时航天员只需“抓”“套”“拉”几个简单的操作步骤即可完成。

太阳电池翼

天和核心舱首次采用了大面积可展收柔性太阳翼，其双翼展开面积可达134平方米。这是我国首次采用柔性太阳翼作为航天器的能量来源。

与传统刚性、半刚性的太阳电池翼相比，柔性翼全部收拢后只有一本书的厚度，仅为刚性太阳翼的1/15，同时，展开面积大、功率重量比高，单翼即可为空间站提供9KW的电能，在满足舱内所有设备正常运转的同时，也完全可以保证航天员在空间站中的日常生活。

空间机械臂

空间站机械臂主要承担着悬停飞行器捕获、辅助航天员舱外活动、舱外货物搬运、舱体状态检查、载荷照料等重要任务。由中国航天科技集团有限公司四院44所自主为机械臂研制了3款传感器。

太空厨房

在太空中，航天员的身体健康状况尤为重要。在核心舱上，安装了很多监测航天员身体状况的医学监测设备。这些产品都是由航天科技集团九院771所负责研制生产。

此外，为方便航天员长期飞行中的饮食需求，771所提供了多种太空厨房食品设备。热风加热装置可将航天食品在规定时间内加热到适合在轨食用的温度；微波加热装置则用于加热非金属包装类的食品和饮用水等；饮水分配器除了加热日常饮用水，还能定量分配常温水和热水，滤除水中的银离子，保证航天员健康饮水。

信息联络

空间站不同舱船之间的信息联络，将由光电缆传输来实现，达到万兆级别。此外，让国际空间站羡慕的是，这里还有WIFI无线电收发设备，航天员都戴着骨传导耳机来进行通话。

二维码技术

国际空间站经常有东西不翼而飞，至今已“挂失”100多样物件。在中国空间站，每样东西都有自己的“二维码”，航天员只要手持终端，一查就知道东西在哪里。

超冷原子实验柜

天宫空间站里有超冷原子实验柜，接近绝对零度——零下273摄氏度。在地球引力的作用下，自由进化的原子的速度无法让物理学家们细致地观察它们，而在微重力环境下的空间站上，情况却大不相同。借助于我国自主研发的超冷原子实验柜，可实现空间站失重环境下的原子的研究，这对于新型材料的研制有很大意义。

原子钟

空间原子钟项目是中国载人航天众多项目中难度和复杂度最高的项目之一，该项目将在外太空建立时间频率实验室，验证在地球表面无法完成的相关科学实验，如爱因斯坦广义相对论等。项目采用锶光钟、铷喷泉钟、主动型氢原子钟共同组建空间原子钟钟组。原子钟由中国航天科工集团二院203所研发。