http://www.texnet.com.cn/ 2024-06-12 17:23:17 來源:央視新聞客戶端
此次,嫦娥六號(hào)任務(wù)過程中著陸器攜帶的一面五星紅旗備受關(guān)注。這是中國首次在月球背面獨(dú)立動(dòng)態(tài)展示國旗,也是繼嫦娥五號(hào)攜帶的“織物版”五星紅旗在月球成功展示后,中國探測器在月球上再次打上“中國標(biāo)識(shí)”。這面國旗是什么材質(zhì)的?有哪些制作工序和難點(diǎn)?它又是如何順利抵達(dá)月球展示的?
國旗的材質(zhì)是怎么選擇的?
這面國旗的材質(zhì)是“玄武巖”。為什么要選擇玄武巖這樣聽起來就很“堅(jiān)硬”的材質(zhì)?
嫦娥六號(hào)月面國旗研制團(tuán)隊(duì)成員、武漢紡織大學(xué)教授曹根陽介紹,在研發(fā)嫦娥五號(hào)月面旗時(shí),就開始對(duì)嫦娥六號(hào)月面旗進(jìn)行了設(shè)想。如何在原有材料的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新,或者通過其它相關(guān)技術(shù)的變革,帶動(dòng)紡織材料相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展,成了選擇嫦娥六號(hào)月面旗材質(zhì)的思考方向。
曹根陽介紹,基于這樣的思考和后來嫦娥五號(hào)取回來的月球“土特產(chǎn)”,他們通過文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)月球的土壤里面主要成分是玄武巖。既然這個(gè)材料在月球上大量存在,如何能夠把它用起來,作為高性能的無機(jī)纖維。從玄武巖纖維這個(gè)角度來講,對(duì)于未來中國的探月工程,有一個(gè)很好的前期基礎(chǔ)研究,所以把玄武巖作為主攻的目標(biāo)。
于是,研究團(tuán)隊(duì)遵從“原位利用”的原則,決定采用與月壤化學(xué)成分相近的玄武巖作為嫦娥六號(hào)國旗的核心材料。
嫦娥六號(hào)月面國旗研制團(tuán)隊(duì)成員、武漢紡織大學(xué)教授王運(yùn)利介紹,這種玄武巖做的旗幟,首先本身材質(zhì)的不同,第二個(gè)就是印染工藝不同。顏料、配方都是為了國旗來適應(yīng)這種月面,以及飛行繞月和落月展示的一種極端環(huán)境條件特別研發(fā)的。雖然旗子只有A4紙這么大,但是它處處體現(xiàn)了紡織上的“黑科技”。
石頭變身國旗需要經(jīng)過哪些工序?
選擇玄武巖這樣的石頭材質(zhì)做成一面國旗,這其中運(yùn)用了哪些紡織上的黑科技?又經(jīng)過了哪些工序?
嫦娥六號(hào)“石頭版”五星紅旗采用的是以玄武巖為主的復(fù)合材料制造,玄武巖占比62%。制作這面國旗需要經(jīng)過哪些工序?王運(yùn)利介紹,簡單來說,分為五步。
首先將石頭打成非常小的塊,不同地方采的石頭可能會(huì)有差異,要把石頭混合到一起去,將石頭拉成非常細(xì)的細(xì)絲。第二個(gè)關(guān)鍵的工序就是紡紗。紡?fù)昙喴院蟮谌齻€(gè)就是織布??椡瓴家院缶褪怯∪?,就是國旗印花。第五步是整理,就是采用一些特殊的物理化學(xué)方法和手段,來提高紡織品性能的過程。整理完了以后,最后還要激光切割、裁剪、縫紉,最后才成為成品國旗。
如何為“石頭版”國旗“瘦身”?
登上月背的國旗原材料和制作工序明確了。那么,石頭制造的國旗會(huì)不會(huì)特別重?要怎么為它瘦身呢?在制作過程中,還有哪些難題需要攻克?
玄武巖纖維屬于無機(jī)纖維,表面光滑、易碎。難以紡制超細(xì)絲、紡紗、織造,以及構(gòu)筑高牢度的顏色,這些都是團(tuán)隊(duì)要攻克的難題。
嫦娥六號(hào)月面國旗和嫦娥五號(hào)上的國旗規(guī)格一樣,大小也是300毫米×200毫米。不過,玄武巖纖維的密度超出嫦娥五號(hào)國旗原料密度近一倍。按常理推斷,“石頭版”國旗會(huì)更重,但經(jīng)過團(tuán)隊(duì)研發(fā)反復(fù)試驗(yàn),嫦娥六號(hào)國旗的重量只有11.3克,比嫦娥五號(hào)國旗還要輕0.5克。
曹根陽介紹,想得很簡單,就像拉面一樣,但實(shí)際上通過不斷的失敗,把它拉到所想要的規(guī)格很難。他們開始理論分析,然后結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),再生產(chǎn)、再設(shè)計(jì)、再生產(chǎn),反反復(fù)復(fù)進(jìn)行一些工作,最核心的是通過噴絲板的內(nèi)腔結(jié)構(gòu)的這種再設(shè)計(jì),來匹配這種超細(xì)絲生產(chǎn)的要求。另外一個(gè)方面,他們還對(duì)整個(gè)爐體內(nèi)的相關(guān)設(shè)計(jì)進(jìn)行了配套技術(shù)的更新,相當(dāng)于通過一個(gè)核心、若干個(gè)點(diǎn)位的配合,最終綜合實(shí)現(xiàn)了超細(xì)絲的生產(chǎn)。
“石頭版”國旗如何順利在月球上展示?
國旗做好了,如何順利在月球上展示?與嫦娥五號(hào)在太空飛行7天后到達(dá)月面相比,此次嫦娥六號(hào)在太空飛行了30天才落月,時(shí)間大幅增加。“石頭版”國旗如何順利登上月球上展示?據(jù)了解,可是花費(fèi)了一番功夫。
嫦娥六號(hào)月面國旗展示系統(tǒng)由中國航天三江集團(tuán)聯(lián)合武漢紡織大學(xué)等單位共同研制。在此前的探月任務(wù)里,玄武巖纖維并沒有以織物的形式去呈現(xiàn),存在不確定性。對(duì)此,研究團(tuán)隊(duì)對(duì)玄武巖進(jìn)行了各種可能性的驗(yàn)證。
曹根陽介紹,他們對(duì)玄武巖進(jìn)行了長期存儲(chǔ)以及極端低溫,再加上高溫,冷熱交變的過程。高溫我們用的是零上150攝氏度,低溫是零下196攝氏度,這樣的溫差范圍來考證或者說驗(yàn)證玄武巖究竟能不能耐受住。最終通過長期的存儲(chǔ)條件實(shí)驗(yàn)之后,發(fā)現(xiàn)它確實(shí)可以扛得住。
而作為展示國旗的載體,國旗展示機(jī)構(gòu)需要在飛行過程中保護(hù)國旗,機(jī)構(gòu)提前將國旗卷繞起來壓緊,到達(dá)月面后再將國旗展開并支撐實(shí)現(xiàn)平展?fàn)顟B(tài)。
曹根陽介紹,旗面和機(jī)構(gòu)之間相互的匹配,要做好機(jī)構(gòu)的工作,也就是說各家的質(zhì)量控制都要保證到位。等這個(gè)機(jī)構(gòu)再去展開的時(shí)候,可以讓它呈現(xiàn)出在月球背面的那一抹鮮艷的中國紅。
【版權(quán)聲明】秉承互聯(lián)網(wǎng)開放、包容的精神,紡織網(wǎng)歡迎各方(自)媒體、機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)載、引用我們原創(chuàng)內(nèi)容,但要嚴(yán)格注明來源紡織網(wǎng);同時(shí),我們倡導(dǎo)尊重與保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán),如發(fā)現(xiàn)本站文章存在版權(quán)問題,煩請將版權(quán)疑問、授權(quán)證明、版權(quán)證明、聯(lián)系方式等,發(fā)郵件至[email protected],我們將第一時(shí)間核實(shí)、處理。
相關(guān)報(bào)道