经受“火”与“冰”的考验，这群年轻人创造世界航天材料奇迹！

眼前这些不起眼的白色小块儿

功能非常强大

火箭能在上千摄氏度的

极热超高温里顺利起飞

火星车能在零下130多摄氏度的

极寒环境下正常工作

都归功于它——

高性能纳米气凝胶

这是世界上“最轻的”新型航天材料

可同时耐受

1000多度的超高温和

零下100多度的超低温

已被成功运用在

长五、嫦娥、天舟、天问等

航天重大工程中

在“火与冰”的考验中

为航天器保驾护航

但气凝胶的研制却是世界级难题

在中国航天科工三院306所

就有这样一支“没有白头发”的科研团队

他们平均年龄不到30岁

其中博士27人、硕士33人

承受着“失败几乎是常态”的巨大压力

最终攻破了这一世界级难题

在没有任何外援支持下

高性能纳米气凝胶研制团队

创造了多次世界航天材料的奇迹

经历着“火”与“冰”的考验

下面

请和小新一起

走进他们的故事

“烈火”淬炼

高性能纳米气凝胶研制团队负责人

李博士上大学时

就受到了航天英雄杨利伟

飞天壮举的鼓舞

博士毕业后

她坚定选择了从事航天事业

但到了单位才知道

这条科研之路异常艰辛坎坷

随着我国火星探测任务的推进

对气凝胶也提出了更高的要求

长征五号运载火箭用的气凝胶

耐温是650摄氏度

现在他们需要挑战的温度是1200摄氏度

面对这样一个世界级的难题

团队成员都有些傻眼

面对困难

气凝胶研制团队选择迎难而上

那段日子

每天他们都会将气凝胶样品放大到5万倍

观察它的微纳米结构

在十万分之一毫米的差异里

一遍一遍地摸索坚持

研制一款气凝胶产品

要进行8000多次观测

5000多次样品测试

这些枯燥重复、却很重要的环节

极大地考验着每位队员的耐心

在一次又一次的失望后

他们终于解决了耐受1200摄氏度的问题

但遗憾的是隔热性能还不能达标

经过反复讨论

他们决定在气凝胶表面

加一层提高隔热性能的反射膜

最终

团队选中了厚度只有几个微米的镍箔

隔热问题被攻克

经过四年艰苦的研发

他们终于通过了“火”的考验

但严酷的“冰”的考验还在后面。

“极寒”大考

2020年7月23日

耐受1200多摄氏度的超高温气凝胶

助力长征五号遥四运载火箭

搭载着“天问一号”火星探测器

开启了我国首次火星探测任务

这次要研制出

能让火星车抵御零下130摄氏度的

超轻气凝胶

密度仅为之前耐热气凝胶的1/20

面对“极寒”

气凝胶研制团队24小时不间断地进行观察

以捕捉到气凝胶成形的最佳状态

各种实验数据记满了厚厚的一摞

功夫不负有心人

他们终于研制出了样品

但是居然有一项指标不合格

样品被打回

队员的心态几近崩溃

找不到前进的方向

于是

团队决定再次重温中国航天的光辉历史

面对老一辈的航天专家

他们陷入了沉思

中国航天事业筚路蓝缕、披荆斩棘

一代一代的科学家

经历了无数的挑战与失败

但仍然直面困难、接续攻关

团队被前辈们的精神深深感染着

他们重整士气、反复排查

不放过任何一个细节

最终发现问题的根源——

裸露的气凝胶吸附了空气中的杂质

导致了样品不合格

终于

耐受零下130摄氏度的

超轻气凝胶诞生了

在气凝胶的保护下

“祝融号”火星车抵御了

零下130摄氏度的超低温

在火星表面正常工作了近一年时间

超额完成了既定任务

星空浩瀚无比

探索永无止境

这群活跃的青年科技人才

迸发出敢拼敢赢的青春力量

用梦想创造无限可能

新的任务更加艰巨繁重

共同期待这支团队

继续在“火”与“冰”的考验中展翅腾飞！

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责任编辑丨孙静

执行主编丨刘海草 张灏然 陈婷

内容来源丨中国航天科工