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  中新网合肥5月17日电(刘鸿鹤 储玮玮)火星,我到啦!5月15日,中国自主研制的火星探测器“天问一号”成功着陆于火星北半球乌托邦平原。由中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所(以下简称“固体所”)研制的新一代“嫦娥钢”成功保障了“天问一号”顺利度过“恐怖九分钟”,成功着陆于火星表面。5月16日,记者来到固体所,揭秘新一代“嫦娥钢”的“火星故事”。

赵莫迪正在观察用“嫦娥钢”制作的缓冲元件。 储玮玮 摄
赵莫迪正在观察用“嫦娥钢”制作的缓冲元件。 储玮玮 摄

  在固体所的实验室内,固体所助理研究员赵莫迪向记者展示由“嫦娥钢”制成的两种缓冲元件。“分别是拉杆和限力杆,在‘天问一号’着陆过程中,通过自身拉长变形和弯曲变形来吸收能量,‘牺牲自己’保护探测器顺利着陆。”

  “两种缓冲元件被分别分布在探测器的‘辅助腿’上以及探测器与‘腿部’的连接处。‘嫦娥钢’外表看上去虽与普通钢材并无二致,但实际作用却不可小觑。”赵莫迪说,“普通钢材虽然很硬但是没有办法产生很大变形,塑性不到30%,‘嫦娥钢’具有极高的强韧性和吸能性,塑性可达到100%以上,不仅可以很硬还可以像橡皮筋一样被拉得很长,‘既硬又软’。”

图为:“天问一号”模型与着陆巡视器“辅助腿”上的拉杆和限力杆。 储玮玮 摄
图为:“天问一号”模型与着陆巡视器“辅助腿”上的拉杆和限力杆。 储玮玮 摄

  据了解,“天问一号”着陆过程需从约时速2万公里减速至零,相继经历气动减速、伞系减速,在距离火星表面约100米时,进入悬停阶段,然后着陆巡视器需在着陆缓冲机构保护下,抵达火星表面,这一过程历经约9分钟。“缓冲拉杆在降落的一瞬间发挥作用,可以拉长110%,通过变形吸收着陆时的冲击能,对其他元件起到保护作用。”赵莫迪说。

  据了解,“嫦娥钢”是固体所根据中国嫦娥探测器月面软着陆需求而研制的一种新材料,已相继保障“嫦娥三号”“嫦娥四号”任务顺利实施。在火星探测任务中,除沿用缓冲拉杆以外,首次使用限力杆产品取代了部分进口铝蜂窝设计,真正实现了中国深空探测器着陆缓冲系统的完全自主化。

  “这种材料完全可以满足‘天问一号’缓冲性能要求,‘天问一号’只用了我们这种缓冲元件,取代了国外研制的元件,完全实现国产化。”赵莫迪说,“该材料应用前景广泛,如汽车业、建筑业、机械业等,后续将在载人航天任务中发挥重要作用。”(完)

【编辑:王祎】
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