筑梦“天宫”｜严上加严：航天科技四院打造高可靠“生命之塔”

长征二号F火箭的整个逃逸系统由大小10台发动机组成。

在神舟十七号飞船发射任务中，中国航天科技集团有限公司四院承担了被誉为航天员“生命之塔”的火箭逃逸救生系统的全部动力装置、“神舟”飞船的全套结构密封系统等产品的研制生产任务，分别应用于火箭和飞船系统，全程为空间站建设护航。四院研制的产品涉及“箭、船、站、服、员”五大系统，全程服务保障空间站建设，为航天员长期在站工作生活提供安全和生活保障，让驻守在“太空家园”的航天员安心工作、放心巡天。

“生命之塔”：逃逸系统不辱使命

由于头顶标志性的形似“避雷针”的装置——火箭逃逸塔，长征二号F火箭成为了长征系列家族中辨识度最高的一款火箭。整个逃逸系统由大小10台发动机组成，全部由航天科技四院研制。

逃逸系统全部采用固体火箭发动机，具有瞬间产生巨大推力的特点。它的作用是一旦火箭在发射升空阶段出现危及航天员生命安全的重大故障，能够按指令点火工作，在2秒左右的时间内，迅速将载有航天员的飞船舱体带到2~3千米以外的安全地带，帮助航天员安全逃生，因此被形象地称为火箭上的“救生艇”。

逃逸系统由低空和高空两组发动机组成，分别承担从火箭起飞前30分钟到起飞后120秒，起飞后120秒~200秒两个时间段内的救生任务。

自1992年中国载人航天工程正式开展以来，四院研制的火箭逃逸救生系统固体发动机随同长征二号F火箭一起，先后参加了从“神舟一号”到“神舟十七号”的多次无人、载人飞行和交会对接任务，助力完成了历次完美飞行，次次不辱使命，被誉为“航天员的生命之塔”。

细上加细：“成熟产品”追求百分百

在神舟十七号飞船发射任务中，除了被誉为航天员“生命之塔”的火箭逃逸救生系统的全部动力装置外，航天科技四院还承担了天舟、神舟飞船的橡胶件研制、空间站静密封材料的研制以及航天服手套组件、主气密件的研制生产任务，全程为空间站建设护航。

由四院42所研制的动、静结构与机构的密封构成了飞船、空间站的舱体结构密封系统，对隔离舱体与外层空间、支撑舱内环境起着至关重要的作用。空间站各舱体是独立的“房间”，舱门是连接和隔离空间站各舱体的重要机构。频繁地关闭舱门，要求舱门密封件既要“严丝合缝”，更要“经久耐用”，由于太空条件极其苛刻，关乎航天员生命安全，密封性能和耐久性是极为苛刻的高要求。四院负责每一个产品必须100%确保质量，因为有时一根小小的毛发和杂质吸附在密封件表面，就可能影响舱门关闭后的密封效果。肉眼可见的超过0.4毫米的杂质都不允许，每一个产品都必须细上加细，百分百完美。这些密封件产品最大的直径接近3米，周长９米，但是不能超过0.01毫米的误差，相当于一根头发丝五分之一的精度。

空间动静密封材料对空间环境下的使用性能有着严苛的性能考核，单单一个舱门抗静电密封材料就有着力学性能、压缩永久变形、低温、老化、撕裂强度、气味、防霉等等考核指标近20项。密封件在使用过程中不会产生静电吸附，产品成功经受了地面8万次的疲劳试验，并通过低压（真空）、高低温、失重等环境试验，实现了我国舱外服主气密层由跟踪模仿向自主创新的转变。这些材料制成的密封件能经受住-70℃到200℃高低温交替变化等严苛环境的考验，并可安全使用30年。

航天员进行出舱活动，要求航天服各关节更灵活、更便捷。一件舱外航天服，包含几十种形态各异的密封件，除了满足各项性能指标外，还需要根据人体学功能满足中空、与非金属件单边粘接等要求。航天服的连接处密封件能够耐受空间环境，既确保密封严丝合缝，又确保航天员的关节活动起来灵活自如。四院研制提供的橡胶件具有高强度、高抗撕、耐高低温交变等性能，空间环境适应性良好，所采用材料无毒、无污染，各项空间环境耐受性能均达到国外同类材料水平，满足空间飞行器卫生学标准的要求。

精益求精：“生活易耗品”做成精品

二氧化碳吸附药盘是舱外航天服生保分系统中的重要部件。航天员身着舱外航天服执行舱外任务时，该药盘能吸收航天员在航天服内代谢产生的二氧化碳，确保二氧化碳浓度在允许范围内，从而保障航天员生命安全和身体健康。四院42所相继攻克高效无毒配方、高强度成型工艺等关键技术，成功研制了低流阻、低粉尘、高强度、高吸收率的吸附药盘，为航天员顺利安全地执行舱外任务打下了坚实基础。在这个直径只有十几厘米、高度只有三厘米左右的药盘上，既有较高的相对表面积，又具有较高的抗压强度，一个小小的药盘有300多个蜂孔，精益且精巧，药盘产品外观平滑完整，无裂纹，外形尺寸及孔位保证一致，长寿命时间不少于5年，经受了空间站安全和环境使用性验证。课题组还为空间站厕所研制了大便袋上盖组件，主要用于空间站航天员日常排泄物的杀菌处理，在“太空家园”精心呵护6名航天员的太空生活。