《河南日?qǐng)?bào)》（2024年12月13日 第 06 版）
問(wèn)天的腳步（弘揚(yáng)科學(xué)家精神這才是我們?cè)撟返男牵?/strong>
□本報(bào)記者樊雪婧
中國(guó)人擁有了屬于自己的登月服。
前些天，一部由中國(guó)載人航天工程辦公室發(fā)布的宣傳短片向世界官宣，中國(guó)載人登月開(kāi)始倒計(jì)時(shí)。動(dòng)畫(huà)演示中，兩位航天員之間，是穩(wěn)穩(wěn)地插在月球表面上的五星紅旗，而他們的登月服面窗閃閃發(fā)光。
近日，在鄭州大學(xué)橡塑模具國(guó)家工程研究中心，記者見(jiàn)到了動(dòng)畫(huà)中的登月服面窗。一眼看去，它和普通頭盔面罩差別不大。其實(shí)它擁有超強(qiáng)功能：抵抗外太空超強(qiáng)輻射、超強(qiáng)光照和超大溫差……
賦予它超強(qiáng)能力的人，正是劉春太和他的團(tuán)隊(duì)。
20年，從0到1，從1到N，航天面窗優(yōu)化改進(jìn)的腳步從未停止。從載人航天到月球探測(cè)，劉春太在面窗科研領(lǐng)域邁出的每一步，都與中國(guó)載人航天工程“問(wèn)天”之旅的每一步相伴相生。
從0到1太空之行始于足下
夜幕星河萬(wàn)里，是無(wú)數(shù)孩子太空夢(mèng)的起點(diǎn)。幼年時(shí)的劉春太，也曾坐在田壟上，仰望滿(mǎn)天繁星，“那會(huì)兒哪知道太空，就覺(jué)得神秘，為什么有那么多星星”。
劉春太是幸運(yùn)的。希望他開(kāi)闊眼界，父親為他訂購(gòu)了不少雜志書(shū)籍，科幻小說(shuō)《小靈通漫游未來(lái)》他記憶猶新?！按┥狭送涞钠わw行衣以后，小虎子在我的頭上安了一個(gè)圓圓的玻璃罩，我變得更加神氣了。小虎子打開(kāi)我胸前的氧氣囊開(kāi)關(guān)，氧氣就從背上的氣囊里流進(jìn)了玻璃面罩?！敝魅斯§`通坐上火箭向著未來(lái)城市啟程，劉春太說(shuō)，我的科幻夢(mèng)想也跟著出發(fā)了。
1983年，劉春太考入北京大學(xué)力學(xué)系。那時(shí)的他，還沒(méi)想到自己的科研生涯將與航天緊密相連。
2005年6月，鄭州大學(xué)橡塑模具國(guó)家工程研究中心正式接受中國(guó)航天員科研訓(xùn)練中心委托，研制航天員出艙頭盔面窗。
當(dāng)時(shí)，這在國(guó)內(nèi)是個(gè)新領(lǐng)域，沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)可借鑒，甚至沒(méi)有任何文獻(xiàn)技術(shù)資料、數(shù)據(jù)來(lái)支撐。一切從零開(kāi)始，敢不敢？“敢！”他們沒(méi)有猶豫，“蹚著路”創(chuàng)起了業(yè)。
面窗作為航天員的“眼睛”，除了具備清晰良好的視野，更是航天員生命保障最關(guān)鍵的部件之一。任何缺陷，都會(huì)讓航天員暴露在太空極端惡劣的環(huán)境中，面臨失壓、缺氧、低溫和輻射四大生命危險(xiǎn)。
劉春太記得，有次到國(guó)家航天中心參觀(guān)，墻上那句話(huà)“航天員的生命在我的手中”，一下就擊中了他的心?！昂教烀娲氨仨毩闳毕荩 彼步o自己定下了目標(biāo)。
“到了冬天，塑料都會(huì)變脆而失去韌性。但航天面窗必須承受住極端的熱脹冷縮?！睌?shù)千個(gè)日夜，劉春太團(tuán)隊(duì)一直在與極端環(huán)境“較勁兒”，化學(xué)浸泡、物理爆破、高沖擊、光學(xué)控制、低溫性能保持、殘余應(yīng)力監(jiān)測(cè)和控制，各種各樣的測(cè)試和實(shí)驗(yàn)，數(shù)不清做了多少次。
2007年6月，面窗初樣產(chǎn)品誕生了！可是，還沒(méi)來(lái)得及慶賀，在一次模擬太空環(huán)境的水下實(shí)驗(yàn)中，面罩出現(xiàn)了裂紋。那時(shí)，距離任務(wù)期限只剩很短的時(shí)間。
一切歸零。那年夏天，團(tuán)隊(duì)全員放棄休假，四處走訪(fǎng)專(zhuān)家，對(duì)設(shè)計(jì)制作全過(guò)程進(jìn)行全方位追溯，連一粒灰塵都沒(méi)有放過(guò)。
細(xì)密的復(fù)查之下，失敗原因找到了。1個(gè)月后，團(tuán)隊(duì)重新建起專(zhuān)用生產(chǎn)車(chē)間，終于自主可控地研制生產(chǎn)出我國(guó)第一代出艙面窗產(chǎn)品。
“神舟七號(hào)報(bào)告，我已出艙，感覺(jué)良好?！?008年9月27日，航天員翟志剛手執(zhí)五星紅旗在太空漫步。
那一刻，中國(guó)成為世界上第三個(gè)掌握太空出艙技術(shù)的國(guó)家。
那一年，作為全國(guó)20家獲獎(jiǎng)單位之一，鄭州大學(xué)橡塑模具國(guó)家工程研究中心榮獲“中國(guó)載人航天工程突出貢獻(xiàn)獎(jiǎng)”。
從1到N護(hù)君逐夢(mèng)探九霄
“5、4、3、2、1，點(diǎn)火！”2024年10月30日4時(shí)27分，搭載著神舟十九號(hào)載人飛船的長(zhǎng)征二號(hào)F遙十九運(yùn)載火箭點(diǎn)火發(fā)射，將3名航天員送入太空。
從“神七”“神十二”再到“神十九”，這條中國(guó)載人航天之路，劉春太是見(jiàn)證者，亦是參與者。
發(fā)射、航天員出艙常常在夜間進(jìn)行，劉春太也因此多了許多不眠之夜，“我自信沒(méi)有問(wèn)題，可實(shí)際上還是非常緊張，親眼看了才能踏實(shí)”。
“新一代太空面窗，使用壽命更長(zhǎng)，安全可靠性也更高?！蹦闷鹕砼缘暮教烀娲埃瑒⒋禾院赖刂v述著它的高超本領(lǐng)，“從‘神十二’開(kāi)始，新一代面窗要經(jīng)歷長(zhǎng)期的太空作業(yè)考驗(yàn)，面窗主要有四層結(jié)構(gòu)，最里面兩層充了氮?dú)?，隔熱防結(jié)霧；向外第三層是壓力面窗，防沖擊；最外層的面窗防輻射?！?/p>
面窗還增加了一個(gè)天窗，航天員輕輕抬頭就能看到更廣闊的太空。團(tuán)隊(duì)成員指著天窗說(shuō)：“視野開(kāi)闊，咱理工人也很浪漫。”
如果說(shuō)第一代面窗是從0到1的突破，那么，新一代面窗實(shí)現(xiàn)了從1到N的跨越。
相比起“神七”的短暫停留，從“神十二”起，航天員艙外作業(yè)需要7—8個(gè)小時(shí)。“長(zhǎng)期駐留”，這四個(gè)字背后，是無(wú)數(shù)亟待攻克的新難關(guān)。
劉春太和團(tuán)隊(duì)一頭扎進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，因模擬太空環(huán)境的需要，很多實(shí)驗(yàn)一旦開(kāi)始，連續(xù)十幾天不能停，他們便24小時(shí)輪班守著。
不分黑夜白晝，也沒(méi)有休息日，累，根本不算什么。他們的壓力，來(lái)自責(zé)任，因?yàn)椤?9.9%成功，0.1%沒(méi)做好，那就是失敗”。
責(zé)任比天大。
為了弄清楚面窗上每一個(gè)點(diǎn)的應(yīng)力有多大，團(tuán)隊(duì)在無(wú)數(shù)次高低溫?zé)嵫h(huán)實(shí)驗(yàn)中尋求答案；為了讓面窗擁有更高的抗老化性能，劉春太帶著團(tuán)隊(duì)開(kāi)展樹(shù)脂的熱穩(wěn)定性研究；為了控制航天面窗的光學(xué)性能，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造性地建立了成型—光學(xué)性能分析和測(cè)試?yán)碚摗?/p>
“不僅材料成型的過(guò)程中每個(gè)細(xì)節(jié)都需要攻關(guān)，制造過(guò)程中，怎樣控制每一個(gè)工藝的參數(shù)，怎樣控制材料制品的精度，都需要無(wú)數(shù)次實(shí)驗(yàn)來(lái)保證精準(zhǔn)。”劉春太說(shuō)。
在劉春太和團(tuán)隊(duì)的手中，正是如此微觀(guān)的每一個(gè)實(shí)驗(yàn)匯聚在一起，最終組成了指向人類(lèi)走出地球的宏大命題。
從N到+∞ 星辰征途無(wú)窮期
“新一代面窗應(yīng)用得很好，咋還要革新？”對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，劉春太沒(méi)有遲疑，他說(shuō)：“每一個(gè)階段、每一代產(chǎn)品，沒(méi)有最好，只有更好?！?/p>
面窗優(yōu)化改進(jìn)的腳步，從未停止。在劉春太心里，這是一場(chǎng)“持久戰(zhàn)”，只要國(guó)家戰(zhàn)略有需要，便要一代一代地做下去。
“承擔(dān)起國(guó)家戰(zhàn)略性的任務(wù)，這才是國(guó)家隊(duì)平臺(tái)的職責(zé)和擔(dān)當(dāng)，這才是我們應(yīng)該做的事?！彼哉Z(yǔ)堅(jiān)定。
對(duì)國(guó)家樸素而深沉的責(zé)任感從他的話(huà)語(yǔ)里自然流露。1984年，正上大二的劉春太參加了國(guó)慶慶典游行，當(dāng)高年級(jí)師兄們打出“小平您好”橫幅時(shí)，他正好處于正下方，高喊著的口號(hào)“振興中華”便映在他心里，對(duì)科技強(qiáng)國(guó)的渴盼和為國(guó)爭(zhēng)光的初心，也成為他多年來(lái)爬坡闖關(guān)搞科研的無(wú)窮力量。
“他一直在前面挑著大梁，再大的困難，他都敢于面對(duì)?！眻F(tuán)隊(duì)成員韓健記得，劉老師總是鼓勵(lì)年輕人勇敢去闖，而他默默地在身后托著底，遇到問(wèn)題去找他，他總能給大家指出個(gè)正確的方向。
從博士階段便跟著劉春太，老師的言傳身教讓魯智力心中的“星辰大海”化作了一條職業(yè)準(zhǔn)則：“要做真學(xué)問(wèn)?！弊稣鎸W(xué)問(wèn)并非易事，魯智力從老師身上學(xué)會(huì)了堅(jiān)守。6年間，他跟著劉春太埋頭面窗測(cè)試任務(wù)，光學(xué)性能綜合測(cè)試裝備、應(yīng)力測(cè)試裝備、耐摩擦磨損測(cè)試裝備成功面世，成為航天城檢測(cè)航天面窗的專(zhuān)用設(shè)備。
提及團(tuán)隊(duì)，劉春太很驕傲：“我們這個(gè)團(tuán)隊(duì)很厲害、很交叉，物理、化學(xué)、材料、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)……學(xué)什么的都有，面對(duì)難題時(shí)，大家碰一碰，總能碰出解決辦法?！?/p>
大力協(xié)同的科研之下，團(tuán)隊(duì)向更為惡劣的月球表面極端環(huán)境發(fā)起了挑戰(zhàn)。實(shí)驗(yàn)室里，各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)任務(wù)齊頭并進(jìn)。
韓健正和團(tuán)隊(duì)為登月服面窗做透光實(shí)驗(yàn)?！斑@是面罩最外層的濾光面窗，鍍了一層薄薄的納米金，可以抵抗外太空強(qiáng)烈的太陽(yáng)輻照。”韓健說(shuō)，為了這層納米金，團(tuán)隊(duì)試了無(wú)數(shù)種方式，最后用上了金靶材真空濺射才成功。
登月服材料研究也在熱火朝天地開(kāi)展，他們要解決棘手的月塵等問(wèn)題……
不僅如此，團(tuán)隊(duì)還服務(wù)于國(guó)家“深空”“深?！备鞣N戰(zhàn)略任務(wù)，探索國(guó)家戰(zhàn)略超大超厚深腔殼體注塑成型和模具技術(shù)。劉春太希望，這些成果會(huì)在不遠(yuǎn)的將來(lái)支撐國(guó)家重大戰(zhàn)略需求，服務(wù)國(guó)計(jì)民生。
采訪(fǎng)快要結(jié)束時(shí)，記者讓他總結(jié)一下自己的成就，劉春太擺了擺手：“榮譽(yù)，那都是團(tuán)隊(duì)一起掙出來(lái)的?！痹谒睦铮恳淮稳蝿?wù)成功，就是最能慰藉他的榮耀。
太空中，神舟十九號(hào)正在軌執(zhí)行任務(wù)?！爸袊?guó)航天的腳步正在向更深遠(yuǎn)的太空邁進(jìn)，我們還得再加把勁兒?！眲⒋禾f(shuō)。
人物名片
劉春太
鄭州大學(xué)副校長(zhǎng)，國(guó)務(wù)院政府特殊津貼獲得者，鄭州大學(xué)橡塑模具國(guó)家工程研究中心執(zhí)行主任，材料成型及模具技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任，國(guó)家模具標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)主任委員；長(zhǎng)期從事高分子成型加工、塑料模具優(yōu)化設(shè)計(jì)與制造等領(lǐng)域的理論、技術(shù)和數(shù)值模擬方法的研究工作，以及國(guó)家戰(zhàn)略領(lǐng)域用塑料制品的研制工作；發(fā)表SCI論文200余篇，曾獲國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、中國(guó)載人航天工程突出貢獻(xiàn)獎(jiǎng)等多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)。
科學(xué)家寄語(yǔ)
科研要胸懷“國(guó)之大者”
持續(xù)20年，我們團(tuán)隊(duì)圍繞國(guó)家航天戰(zhàn)略任務(wù)，尤其是航天面窗和航天服科學(xué)問(wèn)題，開(kāi)展了一系列創(chuàng)新和支撐工作。最想和青年工作者分享的就是，科研要胸懷“國(guó)之大者”，要有勇氣去攀登科學(xué)高峰，要有雄心去承擔(dān)國(guó)家戰(zhàn)略任務(wù)。
當(dāng)然，國(guó)家戰(zhàn)略的科技攻關(guān)絕不是一條平坦大道，科技創(chuàng)新也一定充滿(mǎn)艱難險(xiǎn)阻，要有意志力、行動(dòng)力，去攻克最前沿的基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題和技術(shù)問(wèn)題；要甘坐冷板凳，十年磨一劍，真正把論文寫(xiě)在祖國(guó)大地上，服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。
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