“兰州造”护航神二十三飞天　快看都有哪些黑科技

原标题：510所众多“硬核科技”护航神舟二十三号

舱门快速检漏仪　510所供图

2026年5月24日，神舟二十三号飞船载着国人的期盼呼啸升空，如期奔赴星辰大海之约。在这场叩问苍穹的征途中，来自航天科技集团五院510所的众多“硬核科技”再次如约而至。510所此次为神舟二十三号配套了结构与机构、热控、测控、仪表与照明、环控生保等五个重要分系统，继续为神舟二十三号航天员的安全出征与在轨驻留筑起坚不可摧的技术屏障。

为满足当前载人飞船物资下行、设备减重的刚性需求，510所在研制的二期载人飞船相关仪表、手控类设备经验基础上，对相关设备进行了优化设计，保证仪表设备在减小包络尺寸和重量的情况下，满足神舟飞船的新需求，并确保仪表对外接口具备一定继承性。

用显控、语音、手控仪表操控飞船

510所作为我国载人航天器仪表设备主要承制单位，为我国神舟系列载人飞船提供了种类丰富的舱内显控、语音、手控设备。

神舟二十三号载人飞船的显控仪表设备进行了技术升级与功能集成，将原综合显示单元、时间单元、发声单元的功能集成设计为声光单元。

整合后的声光单元保留了原时间单元和发声单元的全部功能，并保留了综合显示单元设定高度灯窗指示、参数报警灯光提示及氧分压模拟量采集功能。“该单元具备接收全球导航卫星系统（GNSS）信息并显示的功能，可为航天员提供飞船运行过程中所需的时间信息”；同时对接收到的上位机传来的紧急事件、定时事件、飞行模式、辅助类信息、操作提示等信息进行语音通报及事件灯窗报警提示等。

手控左/右面板单元作为飞船手控终端仪表，为航天员提供飞行期间手控控制GNC的专用控制面板，支持手动运动控制指令的发送。神舟二十三号飞船手控左/右面板单元完成了指令优化，设备整体结构显著减小，有效满足了飞船下行载荷容积增加的需求。

编码指令设备作为飞船终端控制仪表，为航天员提供必要的操纵、控制飞船的人机界面，支持手控指令集控制数据的输入。神舟二十三号飞船编码指令设备增加了多条手控编码指令，为航天员提供了更丰富便捷的操作方式。

在飞船飞行期间航天员处于被束缚状态时，手控右舱壁单元和开关指令板可为其提供必要的操控界面”，并具备声、光反馈功能。

舱门快速检漏仪保障出舱安全

在空间站任务中，航天员要从飞船进入到空间站，期间要经历多次穿舱活动，都需要打开和关闭舱门。维持航天员在舱内生存的气体绝对不能泄漏，舱门是否密封良好具有决定性作用，因此精准快速检测舱门的密封性至关重要。

早期的神舟飞船是整舱加压，通过检测整舱舱压变化来判断舱门的密封性，这种方法虽准确可靠，但缺点是耗时长。510所研制的舱门快速检漏仪正是在这一背景下进行改进的，实现了对神舟飞船舱门和对接面的快速、准确检漏，填补了国内在该领域的空白。目前，舱门快速检漏仪已经成为载人航天器的“必需品”，为航天员舱内活动提供坚实的安全保障，为载人航天器保驾护航。

舱内/外照明点亮神舟之路

为了满足空间复杂恶劣环境要求，神舟二十三号飞船舱内照明设备（近距离泛光照明）和交会对接照明设备（远距离透光照明）采用了先进的固态照明光源。这种光源的优点是耐冲击、抗振动、功耗低、稳定性高，但受限于发光材料的性能，固态照明对高温环境和低温环境都比较敏感，为此，510所研制团队进行了大量的技术攻关，最终解决了温度问题。在空间环境适应性的难题上，为降低紫外辐照、总剂量辐照、原子氧等空间特殊环境对产品寿命及可靠性的影响，研制团队先后突破了空间二次光学系统设计、在轨抗特殊空间环境设计、敏感器件抗力学环境设计等技术难题。载人飞船进入地球阴影区时，航天员在舱内仍可以正确判读仪表数据、手动开关指令，为交会对接的成功更添一份保障。

仪表板和减振器保障仪表设备稳定可靠

仪表板作为飞船仪表设备的承重部件，它的整体框架式构型就如同一个“家”一样，不仅为仪表显示设备和主要手控设备这些“兄弟姐妹”提供独立的“私密空间”，而且为它们提供了准确可靠的安装接口。这个“家”通过四个金属橡胶减振器实现与飞船舱壁的可靠连接，四个金属橡胶减振器就像四个“忠诚的软甲卫士”，结构上既有金属的固有特性，又有橡胶的弹性。在飞船发射、飞行和返回过程中遇到巨大的振动、冲击等情况时，能够为飞船上的仪器设备提供必要的力学工作环境，例如在发射、返回过程中保证设备生存，在飞行过程中改善仪表板上设备的力学工作环境。

510所对神舟二十三号飞船的仪表板从结构形式、安装接口等进行了优化，在减小包络尺寸和重量的情况下，满足了仪表板上仪表设备的需求。

操纵棒是航天员手臂的延长器

在飞船发射和返回过程中，航天员的身体被牢牢束缚在座椅上，身体不能前倾以完成对仪表板上各种设备的操作，为解决这一难题，操纵棒应运而生。

操纵棒把手是根据航天员手掌正常抓握状态进行赋型设计的，外部轮廓曲面完美贴合航天员掌心，极大满足航天员操作过程中的舒适度要求。操纵棒杆体设计为可无极伸缩式，航天员可以根据现场条件在一定范围内任意调整操纵棒的长度。同时杆体采用高强度碳纤维材料，比强度高，手感舒适，外观光泽，极具美感。

本报记者　何燕　通讯员　潘颖

（兰州晚报）

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邱新安

成明宇（中）与团队成员进行数据较准

在神舟二十三号发射前夕，记者采访了510所相关研制人员，请他们解读研制任务，分享他们的精彩故事。

产品均已实现国产化

510所邱新安介绍了相关产品的升级换代情况。他告诉记者，“（510所参与的）神舟系列飞船仪表照明分系统研制任务中，在神舟二十二号阶段，由于空间站对下行物资的需求增加，在神舟二十二号飞船组批研制阶段，对产品的技术状态进行了升级迭代。其一是将三台单机集成为一台，并实现原有功能。我们采用了一些新的芯片和算法，若是在2012年时做不到这么高的集成度；其二是在保证产品对外接口不变的情况下，进一步提升元器件国产化率，核心元器件国产化率为100%，整体达97%以上”。

邱新安说，成为定型产品之后，基本两年投产一批，“管三四艘船”，生产、试验、交付……按流程走，新研发的部分相对少了。通过神舟系列产品，小到电子产品波形记录时机、螺钉力矩大小等，大到多部门协同、系列试验开展、分系统联试等，能固化的动作已经实现了标准化，也间接推动了其他多领域的产品质量保证。目前产品均实现了组批投产，研发人员相对固定，但调测试、标准的试验等只能一台一台、一套一套地进行，流程并未减少，每个人的担子都不轻。

保质量就是保成功

对于神舟载人飞船，510所任务的重点是保成功，要求过程的状态管控必须按继承状态进行。邱新安说，他主要负责部门研制产品的质量管控。产品出现任何质量问题时，需要与协作厂家沟通过程中的处置预案，以及后续510所配套产品的质量保障，管控产品的进一步变化，将产品甚至是部组件的质量管控好。他告诉记者，去年神舟二十二号紧急发射前，相关产品调用之后，按照总体预案，510所相关研制人员配合做了大量的复查确认工作。“时间大幅压缩的情况下，坚持‘首飞’标准，做好每一项复查，响应速度还要跟得上。”

邱新安说，现在按产品流程走，更容易发现问题。“虽然少了新研压力，但是就载人产品的‘严、慎、细、实’而言，一点儿不比新研产品压力小。”

“放下一块‘石头’，还有一堆‘石头’”

成明宇的专业为测控技术与仪器，2016年进入510所工作后，加入了载人航天相关产品团队，参与过神舟、天舟、空间站等相关产品的研制。在此次任务中，他主要负责单机包括交会灯电源、轨道舱照明开关板1和手控右舱壁单元。这3个单机与前期的设计状态基本差不多。

“现在各项目型号按新规定执行，从生产、研制、实验、测试，按照规范的流程‘走’就可以。因为是较为成熟的产品，投产模式为组批投产，一个批次的六七台单机同时投入生产，之后一台一台试验并交付。过去多人负责一台单机，现在一个人可以管好多台单机，效率翻倍。

是不是因为生产的是成熟产品，心态上会更轻松？成明宇说，事实上并不是。“载人航天，人命关天。载人航天工程，作为国家重大任务专项，从总体、分系统、单机来讲，要求只会更高更严，需要细心规划每一个步骤，精心实施每一项操作，覆盖在轨每一个工况。甚至别的型号一有‘风吹草动’，载人的产品都要复查一遍。”直至一台单机走完全部流程。

随时待命，准备解决问题

510所朱博主要负责神舟飞船部分人机交互产品的设计研制。这些产品都是由航天员直接操作使用的。朱博说，人机交互产品的使用非常直观，出现任何异常，都会在第一时间被航天员发现并反馈。朱博说，比如显示屏出现显示异常，航天员查询时就会发现并上报。“然后我们需要开展问题排查，作为设计师一级所承受的压力可想而知，这个压力甚至会传导至整个工程全线。”

在本批次飞船技术状态更改验证阶段，邱新安、朱博他们在自测试时发现有一条指令发送后显示状态有异常。他们没有轻易放过这个“小问题”。通过大量复现测试来寻找问题出现的原因。所里抽调了十几位科研人员集智攻坚，才最终解决问题。

朱博是2010年进所的研究生，所学为光电信息工程。入所的十六载光阴，教会了他遇事沉着。“刚参加工作不久时，第一次碰上‘归零’，感觉‘天塌了’。后来经过老师开导，教会我们怎么从容处置。”现在的朱博早已习惯这样的生活，解决完一件产品的问题，会立刻自觉地投入到其他产品的研制任务上“补欠账”。而这，也是许多510所科研人员的日常。

本报记者　何燕　文/图