哈尔滨工业大学
50余项科研成果成就天神之吻
■通讯员 曹云峰
从神舟一号到神舟九号，哈尔滨工业大学已有50余项研究成果应用到了载人航天的各个领域，前后有500多名教师和技术人员参与其中。在这些科研成果中，有三项最具代表性——
真空容器地面模拟装置KM6——为神舟签发“通行证”
在中国航天城，矗立着一个高22.4米、直径12米的“巨人”，这就是我国最大型真空容器地面模拟装置——KM6，它也是世界上著名的三大空间环境模拟器之一。我国的“神舟”系列飞船和多种大型卫星升空前，均曾在其中做过多次检测试验。
这项工程是由哈工大的科研队伍，与全国一流的企业、一流的专家队伍和一流的施工队伍协作完成的。工程进行中，哈工大的科研人员解决了超大法兰盘、超大封头的成型、焊接和大型构件现场精加工等多项技术难关，仅用3年的时间，就完成了这项国家重大科研项目，并获国家科技进步二等奖。KM6的成功，使整个载人飞船的成功发射有了坚实的保障。
模拟失重训练水槽槽体——为航天员制造“水中外太空”
模拟失重训练是航天员必备的训练科目。载人航天舱外活动实践表明，利用模拟失重训练水槽模拟失重环境，是航天员进行舱外活动训练最有效的方法。哈工大承担了建造模拟失重训练水槽槽体的任务。从2006年11月开始施工准备，到2007年10月正式交付给中国航天员科研训练中心使用，整个工程制造期比国外短得多，造价低，训练效果却非常好，为航天员出仓模拟训练提供了坚实保障。
CCD标志与定位系统——为天神对接装上“眼睛”
为了能够让飞船与天宫一号对接时彼此准确找到目标，哈工大与中国航天科技集团五院502所合作攻关，研制成功了CCD标志与定位系统，为天神对接装上了“眼睛”。哈工大主要承担该系统目标标志器与相机滤光片的研制，并进行了多项创新。例如，采用了耐辐照加固设计，保护内部发光器件和光纤面板免受强辐射影响；采用光学膜层厚度控制的新镀膜工艺，提高膜层质量等。这些技术还将继续应用于以后的空间飞行器进行交会对接。
国防科技大学
微小卫星为航天员生命安全保驾护航
■王握文 本报记者 李伦娥
在我国首次载人交会对接任务中，国防科技大学自主设计和研制的天拓一号微小卫星，在茫茫太空中为飞船的应急搜救提供信息服务和技术支持，以便在发生意外紧急情况时，确保航天员的生命安全。
为确保航天员生命安全，飞船应急搜救是载人航天发射时必不可少的应急措施。在火箭发射前30分钟到起飞后几分钟的时间段内，如发生意外紧急情况，火箭顶端的逃逸塔将迅速启动，将航天员乘坐的飞船从火箭中拉出来逃离险境，然后降落到应急落区。神舟九号飞船的应急落区中包括3个搜救海域，最窄带宽约100公里，最长跨度约4500公里。
在如此大的搜救范围内，担负应急搜救任务的船只很难在第一时间到达并进行搜救，必须依靠在落点附近航行的船只提供搜救支援。
5月10日，国防科大自主设计和研制的天拓一号微小卫星发射升空，其装载的星载AIS系统（船舶自动识别系统）覆盖直径达到3000公里以上，能准确提供覆盖范围内的船只名称、位置、航速、航向等数据，为我国现有岸基船舶识别信息系统提供有效补充。在神舟九号飞船发射前后的3天时间内，该校科研人员每天24小时对应急搜救海域进行船只AIS报文侦收，并将数据传送给有关部门，以确保万一飞船发生紧急情况时，进行迅速、及时、准确的搜救。
据了解，天拓一号是国防科技大学自主设计和研制的我国首颗将星务管理、电源控制、姿态确定与控制、测控数据传输等基本功能部件，集成在单块电路板上的微小卫星，也称单板纳星。其主要任务是开展星载AIS（船舶自动识别系统）接收、光学成像、空间环境探测等在轨科学试验。
发射升空一个月来，天拓一号圆满完成了全部在轨科学试验，为神舟九号飞船应急搜救提供了实时、有效的信息服务和技术支持。
6月16日晚，当神舟九号飞船发射圆满成功的消息传来，几天来一直忙于“天拓一号”星载AIS系统报文侦收、传输的科研人员掩饰不住兴奋之情，相拥庆贺。
北京理工大学
雷达技术助天神顺利对接
■本报记者 万玉凤
6月16日18时37分，神舟九号飞船搭载3名航天员发射升空，将与天宫一号目标飞行器交会对接，这一壮举凝聚了我国航天人的心血和汗水。在这场代表国家最高科学技术水平的展示中，由北京理工大学雷达技术研究所吴嗣亮课题组研制的交会对接微波雷达信号处理机与微波应答机信号处理机，将全程提供两个飞行器间的相对位置和运动参数测量信息。
微波雷达信号处理机与微波应答机信号处理机分别是神舟九号飞船微波雷达和天宫一号目标飞行器微波应答机的关键部件，用于对雷达和应答机接收前端输出的中频信号进行实时采集与处理，为飞船的导航、制导与控制计算机提供两个飞行器之间的相对距离、速度、角度和角速度。
这些位置和运动参数测量信息的获得，依赖于载波多普勒频率和相位差的高精度跟踪测量。北理工通过空间非合作目标无线电相对定位测量技术及其在导弹矢量脱靶量测量中的应用研究，在该方面形成了深厚技术积累。
面对研制周期短、攻关任务重、技术难度大、质量要求高等多重困难，以吴嗣亮教授为学术带头人的研究团队，发扬“特别能吃苦、特别能战斗、特别能攻关、特别能奉献”的航天精神，按照载人航天产品要求完成了各项研制工作，为天神对接交出了一份完美答卷。
吴嗣亮带领的研究团队隶属于北京理工大学信息与电子学院雷达技术研究所，是北理工“信号与信息处理”国家重点学科的支撑队伍之一，致力于雷达、通信、卫星导航等无线电电子系统中的信号与信息处理方法及其实时实现技术的研究。这支年轻的团队在吴嗣亮教授的带领下，披荆斩棘，在5年内获得了国防技术发明一等奖、国防科学技术进步一等奖和军队科技进步三等奖各一项。
据介绍，该课题组承担的交会对接微波雷达信号处理机与微波应答机信号处理机的研制任务，其研制成果已应用于神州八号与天宫一号交会对接任务。
郑州大学
实现航天员头盔面窗国产化
■本报记者 陈强
神舟九号载人飞船6月16日晚发射成功，让河南人民骄傲的是，3名航天员所戴的头盔面窗是郑州大学研制的。“能够为我国航天事业作出自己的贡献，我感到万分荣幸。”中科院院士、郑州大学校长申长雨说。
从神舟七号到神舟九号飞船，航天员使用的出舱宇航服头盔面窗和相关塑料件都是由申长雨院士带领的团队研制的。该面窗共有4层，其中两层充压结构间充入高纯氮气，外面还有一层防护面窗，头盔最外层是滤光面窗，其对太阳光的折射率很低，一旦航天员迎着高强光照面，就可拉下这层面窗。这种高抗冲击性、高光谱透过率、能抵抗300℃温差的面窗产品，各项性能指标完全满足航天要求，打破美国和俄罗斯对这项技术的垄断。
成功的背后是艰辛。自2005年3月正式接受解放军总装备部航天所委托之后，郑州大学国家橡塑模具工程中心就紧张地投入了项目的研制工作。面窗不仅要具备防辐射、防紫外线、抗骤冷骤热等功能，而且还必须确保在恶劣环境下的透明度、光洁度和抗力应变度。
科研人员经过反复挑选，才最终确定了理想的原材料。接下来，10余位科研人员经过两年多的艰苦奋战，攻克一系列技术难题，历经上百次的实验，终于在2007年7月研制出了正式样品，并通过了专家组的初步验收。
让人没想到的是，在正样分别送往上海、北京等地的相关科研院所进行外围实验时，面窗层里出现了极其细微的银纹。按照航天项目的惯例，产品质量必须归零，也就是说，一切必须推倒重新开始。
申长雨立即给全体科研人员下达了任务，并制定了工作方案。模具中心的科研人员放弃了假期，加班加点对数百张设计图从头到尾进行了全方位的复查，终于找到了问题的症结，对设计方案进行整改优化，并提出了最佳加工建议。在河南郑工橡塑模具国家工程研究中心有限公司的密切配合下，最终合理解决了在模具设计与制造、产品成型和制品检测中的关键问题。
据了解，宇航员出舱头盔面窗项目的完成，不仅为国家节约了大量的外汇，更解决了我国航天领域重要产品的国产化问题，具有重要的社会和经济效益。
