【“问天”发射!510所再现磅礴力量】

7 月 24 日,空间站问天实验舱在中国文昌航天发射场发射升空,这是我国空间站建造阶段三个舱段中的第二个舱段,也是中国空间站的首个实验舱。中国空间站"问天实验舱"是当今世界现役最大单体载人航天舱段,其发射质量 23 吨,轴向总长 17.9 米,舱体最大直径 4.2 米,较之"天和"重量和长度都创造了单体载人航天器的"历史记录"。问天舱分为工作舱、气闸舱、资源舱三部分,不仅配置了与"天和"一样的航天员在轨生活的居住区和生活区,充分满足航天员的"吃穿住行",作为空间站内的实验舱,它的主要作用还是作为"太空实验室",工作舱中配置了大量的科学研究机柜,可以实现单学科或多学科交叉的空间科学实验,整体达到国际先进水平。而一直备受大家期待的"太空授课"也将以全新的面貌在"问天实验舱"开展。

此次"问天"任务,510 所再次聚力出发,研制的载荷适配器、舱外投光照明子系统、音频单元、照明设备等一系列火爆"单品",将乘坐"问天"到达宇宙深处,发挥探索浩瀚星空的重要作用,进一步彰显 510 所齐心协力、拼搏创新的科研力量。

◆太空实验室的舱外"多孔端口"——载荷适配器

"问天实验舱"作为现在我国最先进的太空实验舱,除了可以进行空间生命科学的研究外,同时还具备材料舱外暴露装置,为未来部分科学实验提供零压力和真空环境。我国空间站建成后将开展大量舱外暴露科学试验,是我国空间站达到国际先进水平的重要标志。而"载荷适配器"作为空间站中小型舱外载荷的通用接口设备,为中小型标准舱外载荷提供通用化的"多孔端口",包括机械、供电、信息和热接口等,是"太空实验室"运营后舱外暴露科学实验的基础,其舱外实验载荷的在轨无人安装、长期在轨支持、多轮次更换,都离不开 510 所研制的"载荷适配器"的帮助。

"载荷适配器"的本质是一种轻小型对接机构,由主动端和被动端组成,安装在空间站实验舱 I 外暴露平台的 22 台阵列化布置的"端口插座"由载荷适配器的被动端实现,后续随"天舟"货船分批次多轮上行的各式标准舱外载荷携带"端口插头"由载荷适配器的主动端担当,并利用机械臂操作实现安装和更替。另外根据是否具备为舱外载荷提供导热通道,载荷适配器又分为 I 型 ( 无导热能力 ) 和 II 型 ( 有导热能力 ) 两种,II 型在具备 I 型轻小型对接机构功能的基础上还配置了控温液路及冷板,实现对载荷的主动热控。

此次"问天"实验舱相较于"天和"配备了一个精巧的小型机械臂,可以单独发挥作用,也可与"天和"的大型机械臂配合完成航天员的出舱、舱外设施照料、巡检等任务。针对支持机械臂在轨操作的需求,510 所通过技术创新设计的载荷适配器被动端"分步被动引导组件"可实现对主动端的引导,实现校正机械臂操作偏差的功能,引导过程也可通过主动端同步捕获、主动校正、自润滑楔紧锁和浮动连接器来实现锁紧和资源连通被动端的功能,从而实现载荷适配器的"轻小型对接机构"功能。510 所"载荷适配器"的研制过程共攻克同步捕获、主动位姿校正、刚性锁紧等 14 项关键技术,在四次大系统机械臂载荷操作试验中接口匹配良好:控制模式适用、容差配合合理、信息交互、操作力适配等方面都有优异表现,能够可靠校正机械臂位姿偏差,锁紧连通后的供电、通讯、传热性能优良,整体性能已经达到了国际先进水平,是"太空实验室"里不可或缺的重要部分。

◆太空实验室的舱外"照明灯"——舱外投光照明子系统

当前,神舟十四号乘组的3名航天员正在中国空间站执行任务,"问天"的到来也意味着中国空间站首次在有航天员的状态下迎接航天器的来访,这又将是一个"见证历史"的重要时刻。

后续航天员还将首次从问天实验舱气闸舱出舱,舱外活动的开展离不开"照明灯",而 510 所研制的舱外投光照明子系统将会发挥重要作用。舱外投光照明子系统属于复杂的舱外机、电、光一体化设备,由投光灯单元、云台机构、无源展开机构及控制器组成,依靠多自由度云台的方位角度、俯仰角度动态特性提供空间站舱外的动态照明、伴随照明,用于支持航天员出舱活动和监视摄像。该设备在"问天"发射时为机构折叠压紧状态 , 在轨之后将转换为机构展开到位并锁定状态。该设备云台的转动范围大,能实现"太空实验室"舱外不同照度需求下的亮度调整,并具备在轨维修功能。

为适应舱外环境,如紫外辐照、总剂量辐照、原子氧辐照等,510 所"舱外投光照明子系统"的研制团队分别从材料、工艺、结构设计等几个方面开展攻关,在经历了一次次的失败,一次次的重来之后,成功攻克了四大关键技术,设计出了能够抵御空间辐照的灯体结构以及光学照明系统,顺利通过了特殊空间环境地面试验,保证了在轨长时间高效率工作。其可在轨维修更换功能也是经历了多轮迭代优化设计,才得以实现的。510 所的"舱外投光照明子系统"在"太空实验室"建成后将不仅为航天员长期在轨驻留及开展舱外维修、科研活动提供良好的照明,也为出舱活动任务提供了美轮美奂的光影效果,我们看到的每一张"太空大片"都是通过它的默默打光得以呈现的。

◆航天员的舱内"太空家居"语音设备——音频单元

中国空间站既是我们国家的"太空实验室"也是航天员在浩瀚宇宙中温暖的"家"。因此"问天"配置了一系列的"太空家居"设备,为航天员的工作和生活提供智能、便捷的服务。音频单元作为终端音频仪表设备,是 510 所为空间站新研的音频设备。音频单元可以支持多类型、多通道音频终端的输入输出,可以接收整个空间站的报警信息实现对航天员的语音报警提示,还能实现航天员与地面的天地电话,实现多舱状态下各舱段航天员之间及地面测控中心的会议通话功能,为航天员在轨通话提供了多种模式。

音频单元作为空间站中唯一的外放式音频设备,在研制过程中面临着较多的声学设计难题。为适应空间站任务的变化,空间站音频单元软件还可以进行在轨升级。510 所"音频单元"软件研制团队在充分调研的基础上,提出了软件三级加载方案,该方案可以应对复杂的空间硬件环境和通讯环境,确保在最恶劣的情况下,软件不会"死机"。在空间站天地通讯网数据注入实验过程中,研制团队经过 48 小时不间断测试,掌握了复杂天地数据传输过程中,数据上传带宽和时延容限等技术细节,制定了窄带宽、长时延、高误码率情况下的软件在轨注入策略。空间站音频单元还具有免提通话功能,为了保证语音播报质量及通话效果,研制组自主开发了回声抑制算法、自激抑制功能,并优化了声腔结构,克服了设备空间有限、扬声器与麦克风物理距离过近、可选材质限制等难题,解决了声学设备容易出现的回声抑制、自激啸叫等问题。在语音可懂度实验过程中,通过对整舱噪声环境分析,增加麦克风的信噪比,从而提高语音的可懂度。之后航天员在"问天"这个新教室中开展"天地通话"和全新"太空授课",音频单元也会给航天员带去全新的授课"音频"体验。

◆航天员的舱内"太空家居"照明体验——照明设备

空间站是长期在轨驻留的载人飞行器,航天员在舱内工作、生活及出舱活动都离不开照明设备。510 所承担了"问天实验舱"大部分照明产品研制工作,配套照明类产品共计 7 种,36 余台 / 套。其中全新设计的照明产品主要包括情景照明产品、便携照明产品和舱外泛光照明产品。

问天舱照明设备

舱内情景照明产品包括通道照明、生活照明、阅读照明、维修用头灯、照明控制器等 5 类 20 余台产品。这是我国首次在空间飞行器上应用情景模式可调照明技术,也是全球首次在大型载人航天器内部全范围应用情景照明技术。由于航天员长期在轨生活,以前载人飞船单一的照明模式会造成航天员工作效率降低,生物钟紊乱以及睡眠障碍等问题,情景照明产品通过对色温、亮度、照明区域的可控调节,可解决上述问题。照明模式可精确到工作模式、就餐模式、娱乐模式、睡眠模式等;照明区域也可细分为工作区、生活区、阅读区、维修区等;操作方式包括手持移动设备 WiFi 无线控制、照明开关板有线控制等,这些设计都极大的提升了航天员在轨工作、生活的便利性和舒适性。

空间站便携照明设备主要用于舱外精准维修照明和舱内母线掉电时航天员转舱或逃逸的应急照明,目前在国外空间领域并无同类产品。便携照明设备满足了在舱内、舱外工作情况下连续工作 6 小时的苛刻需求,也是国内首次将锂电池应用于舱外便携式产品设计中。针对锂电池短路可能导致的起火、爆炸问题,510 所研制的"便携照明设备"采取了多项技术,确保了锂电池空间应用的可靠性。

舱外泛光照明提供航天员出舱时行走路径上的辅助泛光照明以及舱外摄像照明。是我国首次在轨应用的舱外空间环境长寿命照明产品。它的研制攻克解决了空间电离总剂量辐照环境、紫外辐照环境、原子氧腐蚀环境长时间耐受的技术难题,让航天员在地球的阴影区也能正常进行舱外活动。除此之外,问天舱照明产品还有报警灯、专用照明灯、专用照明控制板等特殊场景灯具,它们共同构建了一个明亮、舒适的中国空间站光环境。

在空间站"问天"发射任务中,510 所继续发挥自身技术优势,集全所科研力量再次出击,用科技创新精神引领科研工作,以脚踏实地团结协作的品格,为我国航天事业的空间站建设贡献了属于 510 所的磅礴力量。

(转)20世纪80年代,牛达生、许成发现贺兰口“皇城台子”附近有西夏时期的砖瓦和瓷窑遗址。向北翻过一座山梁的插旗口沟内,在煤层、黏土暴露处,另有一处西夏瓷窑址,规模较大,似为贺兰山“皇城”内日用器皿的供应基地。此后,王建保、张燕也发表了相关资料和认识。为了搞清楚下缸窑子出产器物与西夏宫廷用瓷的关系,以及下缸窑子遗物与贵房子、缸沿子遗物的关系,笔者进行了较为全面的直观比对:

1.与西夏王陵出土器物的比对(图九)

笔者选取下缸窑子遗物和西夏王陵常见的细白瓷碗、豆和瓦进行比对:碗类口沿、圈足造型一致,胎釉色泽、开片、釉面特征一致;豆类口沿的造型、胎釉特征一致;瓦类比对的是粗品,色泽、胎釉特征一致。以上三类器物,若非标记,很难分辨。据此,笔者认为西夏王陵出土器物与下缸窑子遗物特征一致,应属该窑口或同期同类窑口出产。

2.与拜寺口双塔出土器物的比对

拜寺口双塔是西夏皇家寺院遗址,出土了不少西夏时期的珍贵文物,笔者选取了常见的碗类和豆类器物进行比对。通过直观比对发现:碗类造型及胎釉特征一致;豆类造型一致,釉色微显差异,但也在正常特征范围之内。证明拜寺口双塔出土器物与下缸窑子遗物特征一致,应属该窑口或同时期同类窑口出产(图一○)。

3.拜寺口双塔出土器物与贵房子、缸沿子及下缸窑子遗物比对为了搞清楚西夏时期出产细白瓷的贵房子、缸沿子和下缸窑子遗物之间的关系,笔者将拜寺口双塔出土器物与此三处窑址资料进行了比对,结果显示:这三处窑址资料与拜寺口双塔出土器物的胎釉特征完全一致。其中拜寺口双塔出土的一件器盖与贵房子、缸沿子出产的非常精致的小件器物胎釉特征完全一致。拜寺口双塔出土的瓷瓦细品与缸沿子、下缸窑子遗物完全一致。证明拜寺口双塔出土器物与贵房子、缸沿子和下缸窑子三处窑址出产器物属于同时同类(图一一)。同时,下缸窑子窑址与贵房子、缸沿子窑址同处皇城台子周边的地理位置,也佐证了这三处窑场同时、同类的性质。

(二)科技测试分析

采用美国EDAX公司生产的EAGLE III 能量色散X射线荧光能谱仪对相关标本的胎、釉化学组成进行了测试分析。测试结果显示:下缸窑子白瓷胎体中Al2O3含量大多在20%左右,SiO2含量在70%以上。这种“高硅低铝”的胎体元素组成特征与中国北方典型的瓷器相反,与灵武磁窑堡和回民巷窑白瓷也同样具有较大差异,不是以北方常用的高岭土类原料为主要制胎原料。胎体中Fe2O3含量较低,在0.5%左右。所测试的下缸窑子白瓷瓷釉组成较为集中,CaO含量在10%上下浮动,K2O含量3%~4%。瓷釉中Fe2O3和TiO2含量都很低,分别在0.6%和0.2%左右。从元素组成来看,绝大部分西夏王陵和拜寺口双塔出土器物与下缸窑子以及贵房子、缸沿子窑址白瓷胎、釉原料配方特征接近,可为其产地判别提供一定的参考依据。

(一)下缸窑子窑址的烧造时代

因为窑址调查的局限性,无法像考古发掘那样获取准确的层位信息,所以其时代暂时只能参照有关资料简单归纳:鉴于王建保认为贵房子可能略早于缸沿子窑址,且“贵房子的上限应该不会早于李元昊时期,这两处窑址的年代下限应该是蒙元摧毁西夏王朝之时”,下缸窑子窑址的烧造时间应该与上述两处窑场基本相当。

(二)下缸窑子窑址的技术来源

由于西夏尚白,目前多见也是精致的白釉瓷器,以此为线索追觅应为合适的途径。在西夏立国前后的10~12世纪,与宋、辽、金对峙共存,形成割据政权。但夏、宋关系时战时和,显然不如辽、金亲厚。据此,西夏制瓷技术的来源大概有如下渠道:

1.西夏不仅通过赏赐或榷场贸易获得中原地区的瓷器,也不能排除制瓷技术的引进。中原地区出产白釉瓷器品质较好的除了北方地区的定窑,还有南方景德镇窑出产的青白釉瓷器也与白瓷相类。定窑及受其影响的诸多窑口,占有地缘之利,影响西夏瓷器是正常的。自雍熙三年(986)二月归附辽,一直到元德六年(1124)正月持表向金称臣的130多年间,夏、辽虽然偶有摩擦,但总体而言还是亲密无间的,所以辽地窑场向西夏输入制瓷技术的可能性是很大的。同样的理由,金灭辽后对西夏的影响之巨,也是客观存在的。

2.“西夏的汉文刻工,可能是从中原地区请来的熟练刻工,可以仿照的刊本也来自中原地区,所以西夏汉文刊本在文字体式,刻印艺术、版本格式、装帧形式等方面,都具有宋代刊本的风格,较为精美。”由此推知,同为手工业的陶瓷制造业,引进陶工或技术的可能性还是比较大的。

3.虽然史籍无明确记载,但从灵武窑研究来看,其得到北方制瓷技术的支持是明显的。西夏宫廷用瓷的技术要求更高,引进相应制瓷人才和技术的可能性应当更大,至少在其初始期应该如此。

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【反邪教宣传】农村留守妇女为何易入邪教

妇女是家庭的“半边天”。如果“半边天”出现问题,整个家庭的“天”就塌了。当前,社会劳动结构催生了农村留守妇女问题。近几年全能神等邪教活动案件频发,农村妇女易入邪教的问题随之暴露出来,需要积极做好防范。

一、全能神邪教活动案件显示,传教人员多为农村中年妇女

以全能神邪教组织为例,自2012年以来,全能神借“世界末日”谣言兴风作浪,一度成为公共事件,从全国各地案件侦破处理情况来看,参与邪教活动的大多数为农村妇女。武汉公安机关依法行政拘留37名全能神邪教人员,其中中年妇女居多;福建晋江警方在磁灶张林村某民宅内,抓获了34名发传单宣扬“世界末日”言论人员,其中除了4名男子,30名为中年妇女。武汉东西湖警方组织警力,对辖区几处租住地展开突查,抓获涉嫌传播恐慌信息的江某等5名外来务工人员,均为中年妇女,据江某交代,听说地球即将毁灭,她特别悲观,觉得干活没有用了,家庭也没有用了,便不做家务、不管家庭。

二、农村留守妇女缘何易入邪教?

根据各地打击处理情况和媒体报道的事例看,这些邪教妇女群体的结构有些共同特点:一是中年妇女偏多;二是农村妇女偏多;三是留守妇女偏多。这几个特点结合起来就是“农村留守妇女”。为什么农村留守妇女容易被拉入教?

第一,农村是邪教经常光顾的地方。农村相对城镇来讲,文化设施缺少,健身娱乐活动缺乏,各种迷信根深蒂固,且社会治安管理机制比较薄弱。

第二,“避灾”心理被邪教利用。农村中年妇女,多为儿女长成,或在外读书,或在外工作。丈夫正直壮年外出务工,由于没什么文化,从事的是体力活,有的为了收入高点,铤而走险,从事建筑、矿山等高危行业。这个时候的妇女,心里的愿望是家庭稳定,家人平安。这种心理也容易被邪教利用。邪教人员打着“传福音”、“消灾避难”的幌子,农村妇女极易中招。

第三,内心空虚感被邪教利用。举家在外,妇女、儿童、老人留守家中,成了当今农村家庭生活现状。农村留守妇女除了侍弄点糊口粮食和小菜外,基本没什么农活了。单调乏味的生活,空闲难捱的时光更是让她们心理空虚。邪教人员来传教,对农村留守妇女来说,既感新鲜,又觉好玩,在“试试看”的心理下加入组织。加入组织后,参加群体活动,接触“教友”,在组织里受点“表扬”、“鼓励”,这些都能极大地满足了她们充实感、成就感等心理需求,所以她们外出传教也很卖力。

第四,热心、善良的本质被邪教利用。农村妇女大多善良、热心,也喜欢听新奇的东西,且甄别能力不强,所以邪教人员容易搭讪、靠近,给邪教入侵提供了便利。邪教人员首先称赞农村妇女她们“你也是好人”,先戴高帽,再欺骗说“做这事是好事”,施加压力,似乎不“做这事”就不是好人。去年“世界末日”传谣期间,多数妇女是被“做好事”、“救人”的邪说蒙蔽而走上“传福音”的道路。

第五,警惕感缺失被邪教利用。农村留守妇女独自在家,成了自由身,自主性倍增。无管束、我行我素的行为在留守妇女中得到集中表现。有事没有家人商量与监督,遇事无旁人和家人提醒,缺乏警惕感,容易偏听偏信,人云亦云,导致易入邪教。

三、农村留守妇女误入邪教易致行为偏激

农村妇女沦为“传教”人员,在社会上散布谣言,制造恐慌,替邪教组织拉人敛财,严重扰乱社会治安。危害家庭是农村夫妇误入邪教后的潜在威胁,比如长期在外“传教”不回家,对家事不上心,不关心了,对子女、老人不管不问了,对农活置之不理了。危害大的,还是农村妇女误入邪教后,心理和身体健康受到摧残,容易走极端。

留守妇女有其生理与心理特点:一是有的留守妇女因为长期独守空房,孤独感、失落感、空虚感常常莫名袭来,心情不稳定;二是中年妇女走进更年期,导致内分泌失调,易烦容怒;三是农村妇女对生活有压力,对家庭现状有积怨;四是多数女性没男性豁达、看得开,容易自寻烦恼。这些心理特征容易导致误入邪教的妇女情绪偏激走极端。

四、如何防止农村留守妇女受邪教诱骗

透过全能神风波看,农村妇女易入邪教已经成为一种现象。这种现象反映了农村留守妇女的系列问题,不是小事,不可小视。首先,宣传教育要引导。对农村人口反邪教思想的宣传教育要加强,让村民普遍掌握反邪教知识,提高识别邪教、防范邪教、拒绝邪教、举报邪教的能力。其次,家庭关爱要充分,家庭成员相互沟通,相互问候,及时了解家人心理问题,存在矛盾早发现早解决,充分体现家庭和谐与温暖。最后,每个人尤其农村妇女都要加强自身的素养,多掌握一些反邪教知识,去除迷信心理,崇尚科学思想,心存警惕感,牢记“天上不会掉馅饼”,被骗入教的几率不就大大下降了吗?

坊子融媒编辑:杨敏 彭海程


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