太空家園背後「你」一樣重要丨可以在太空用的收納袋,到底有多神奇?

2021年09月18日20:16:03 科學 1816

科技日報記者 葉青

三名航天員順利回到地球的畫面,還在熱傳。

而不久前,神舟十二號航天員們一邊工作一邊吃蘋果的「太空吃播」也曾引起大家圍觀。腦洞大開的網友們直問:「蘋果核扔哪?」

別說,這還真是要嚴肅對待的問題。

在太空失重環境中,航天員飲食起居產生的食物殘渣都會飄浮在空中,若處理不當,極易腐爛併產生揮發性氣體,危及航天員的工作空間和生存環境。

所以,像蘋果核等食物殘渣都被裝進真空收納壓縮袋裡,避免殘渣漂浮、細菌滋生、影響儀器設備和航天員的安全。

這次就有400多個真空收納壓縮袋伴隨航天員們一起「出差」到太空。「這也是太力的真空收納壓縮袋第10次上太空。」廣東太力科技集團股份有限公司(以下簡稱太力)總工程師王振昌說,「航天專用真空壓縮收納袋,需經過5000次檢測和3000餘次實驗才能順利『升空』。」

1個月解封后不長細菌

從「天宮一號」到「神舟十二號」,都有太力真空收納壓縮袋的身影。此次「神舟十二號」的航天員在太空生活長達3個月,要用到的真空壓縮袋數量大、種類多,每一種都要根據用途特別定製。「包括有殘留食品包裝壓縮袋、殘餘物品壓縮袋、服裝壓縮袋等,真空包裝是為了防止細菌擴散,避免影響到航天員的生活環境。」王振昌說。

太空艙在密不透風和失重狀態下,細菌的繁殖能力是地面上的80倍。為此,中國航天員科研訓練中心(以下簡稱航天員中心)決定在飛船中使用收納裝置,用以處理航天飛船殘留食品。該收納裝置需要在失重條件下能方便使用、不增加航天員負擔,且能長時間抑菌、1個月解封后不長細菌。

「專門針對太空環境研製的真空收納壓縮袋,對材料的阻隔性、耐穿刺性、抗老化性等都有非常嚴格的要求。」王振昌說,「升空」的小小真空收納壓縮袋,既能收納航天員裝進去的殘留食品,也能收納航天員看不見的漂浮物。它們都是經過重重檢驗,才送到航天員的手中,確保使用過程中,萬無一失。

「蛻變」歷經層層技術考驗

太空家園背後「你」一樣重要丨可以在太空用的收納袋,到底有多神奇? - 天天要聞

為了讓收納袋「升空」,太力科研團隊攻克了無數技術難題。受訪單位供圖

從一個日用的真空壓縮收納袋蛻變成航天專用真空壓縮收納袋,需歷經層層的技術考驗。

2008年9月,太力和航天員中心簽署了中國航天飛船殘留食品處理用品合同協議。雖然真空技術領域研發是太力所擅長的,但彼時其卻面臨著巨大的壓力。

「在此之前,我們出產的皆為民用產品,生產標準相對沒那麼嚴格且有一定的容錯率,而航天產品完全不一樣,生產難度提高了無數倍,還必須保證產品100%合格。」王振昌說。

載人飛船搭載物重量限制嚴格,每增加1克重量,飛船就多增加一分風險,以及難以估算的成本。因此,殘留食品處理用品的重量也必須減輕到最低限度,精確到克。

王振昌直言:「標準在那裡,但你從未接觸過。你不知道產品哪些地方有問題,可以往哪個方向改進,想破腦袋也想不到我們只能不斷摸索前進。」

為了攻克「升空」收納袋的技術,在航天員中心劃撥的40多萬元經費基礎上,太力董事長石正兵拿出100多萬元,建設高標準實驗室、配置真空試驗和檢測設備。

由於市面上找不到一款合格的原材料,王振昌帶着團隊跑到供應商廠里定做,一次次送檢,不合格繼續找、繼續研究。

然而,首批樣品還是因缺乏詳細的數據支撐,無法通過航天專家的審核。「我們意識到,由於產品對材料和技術等方面有特殊要求,單憑一家的力量有限,很多檢測難以進行。」王振昌等人找到四川大學哈爾濱工業大學等高校,聯合幾家之力完成對項目的檢測。

經過不懈努力,2009年10月,產品通過模擬太空環境的3000+次檢測後,終於完成驗收。太力的真空壓縮收納袋產品,也正式開啟了「升空」之旅。截至目前,已有了10次上太空的經歷。

編輯:張爽

審核:王小龍

科學分類資訊推薦

清華驚現「神秘高科技組織」,校方回應 - 天天要聞

清華驚現「神秘高科技組織」,校方回應

最近,「清華學生戴頭套看演出」的照片在網上引發關注。照片中,8名頭戴監測設備的志願者坐在新清華學堂的演出觀眾席。「是集體染髮嗎?」「這是個什麼神秘高科技組織?」「這種高科技對身體有影響嗎?
科研進展|減肥竟會釋放「體內炸彈」?中農大動科學院王波副教授團隊揭示體重波動中的隱形危機 - 天天要聞

科研進展|減肥竟會釋放「體內炸彈」?中農大動科學院王波副教授團隊揭示體重波動中的隱形危機

2025年6月,動科學院王波副教授團隊在環境健康領域自然指數頂級期刊 Environmental Health Perspectives 發表突破性研究成果。這項歷時多年的研究發現,當人體因減肥導致脂肪分解時,蓄積在脂肪組織中的有毒物質會大量釋放,對肝臟和代謝系統造成二次傷害。該研究為理解現代人面臨的複合健康風險提供了全新視角。 脂肪組織...
喜馬拉雅深處驚現800具人類遺骸,他們是被「鐵球」砸死的朝聖者? - 天天要聞

喜馬拉雅深處驚現800具人類遺骸,他們是被「鐵球」砸死的朝聖者?

地球是一個奇蹟歷史|印度將國家地理中文網設為星標方能收到正常推送這張由多張照片合成的圖像展示了魯普孔德湖(Roopkund Lake)及其周邊群山。|國家地理圖片集在印度喜馬拉雅山脈深處的偏遠地帶,魯普孔德湖(Roopkund)如同一個塵封的密碼盒,蘊藏着考古學領域最令人不寒而慄的謎團之一——湖床中靜卧着多達800具人類骸骨。...
早在150萬年,古人類就製造了骨制工具! - 天天要聞

早在150萬年,古人類就製造了骨制工具!

先前的研究表明,石器技術的出現早於人屬(Homo)的出現,甚至可能追溯到更早的靈長類進化譜系。相比之下,骨器技術直到約200萬年前才由晚期人族(即能夠直立行走的人類祖先)獨立發展。
極端條件下,水會一分為二! - 天天要聞

極端條件下,水會一分為二!

我們或許都見過這樣的景象——池塘表面結了一層冰,冰層下依舊是流動的液態水,而天空中則漂浮着由水蒸氣凝結而成的雲朵。水是一種獨特的物質,它可以在自然環境中同時以固態、液態和氣態共存。而更令人驚奇的是,水是唯一一種固態密度低於液態密度的物質——
如何決定何時堅持,何時放棄? - 天天要聞

如何決定何時堅持,何時放棄?

為了在資源不確定的動態環境中生存,所有動物都必須靈活地調整自己的行為,選擇諸如堅持當前選擇、探索替代方案或完全脫離等策略。
中國激光彎道超車,脈衝可調全球領跑,芯片製造迎新機 - 天天要聞

中國激光彎道超車,脈衝可調全球領跑,芯片製造迎新機

當全球半導體產業在納米尺度上艱難推進時,上海大學科研團隊在《Advanced Photonics Nexus》發表的突破性成果,正悄然改寫高端製造的競爭規則。脈衝寬度連續可調的超窄帶寬鎖模激光器不僅填補了國際技術空白,更在芯片製造的精密戰場
弘揚工匠精神 這個團隊築牢地質勘探領域科創屏障 - 天天要聞

弘揚工匠精神 這個團隊築牢地質勘探領域科創屏障

在重慶市地礦集團地礦建設公司內,覃雯是中國工程院院士殷躍平科研團隊成員,以「守匠心、習匠術、明匠德」為準則,以大國工匠為奮鬥目標,紮根三峽庫區,直面危岩治理難題,用實際行動踐行「質量為先,精益求精」的工作態度。
深圳高中生又在青海冷湖發射火箭?校長擔任總指揮! - 天天要聞

深圳高中生又在青海冷湖發射火箭?校長擔任總指揮!

南都訊 記者王童 通訊員羅霞 張俏 6月18日15:30,深圳市龍城高級中學的學生們在冷湖火箭發射基地,親身參與了8公里射高探空火箭的發射、數據採集與回收任務。這場難得的科研實戰演練,使同學們將在校難以獲取的知識與技能充分應用和提升,在實踐中深刻體會到團隊協作、創新思維與問題解決能力的重要性。龍城高級中學校長姚亮...