“天宫二号”上的科学“神器”.docVIP

“天宫二号”上的科学“神器” 　　在浩瀚的太空中，天宫二号正翩然翱翔。作为我国首个真正意义上的空间实验室，天宫二号上要进行各类空间科学实验与探测项目，这些实验有的旨在探索宇宙最深处的奥秘，有的为了帮助人类更好地认识地球，有的则为将来人类的长期载人航行提供基础……它们无一不是在向世界科学的最前沿发起挑战，为中国科技领跑世界而凝神聚力。 　　那么天宫二号里有哪些科学“神器”？且随大脸兔去一探究竟吧！ 　　综合材料实验装置 　　天宫二号中有一只“神炉”，它叫“综合材料实验装置”。它由“材料实验炉”“材料电控箱”和“材料样品工具袋”三个单机构成，总重约27.6公斤，最大功耗不到200瓦，却能实现真空环境下最高950摄氏度的炉膛温度，足以将玻璃或银条熔化。它能“炼制”复合材料、金属材料、有机高分子材料和晶体材料等。它炼制的宝贝有啥神奇之处？就拿晶体材料来说吧，太空中生长的晶体，探测能力让地面生长的晶体望尘莫及。比如，普通CT检查一般只能确定直径2毫米以上的肿瘤，对于一些微小早期发病部位“视而不见”，而安装了太空产闪烁晶体的CT探测精度则会大大提升，可能在肿瘤1微米时就能被精确定位。 　　天宫二号伴随卫星 　　天宫二号有一个如影随形的“小伙伴”――伴随卫星。它围绕天宫二号或远或近不同角度地伴随飞行。这个“小伙伴”将承担哪些任务？ 　　它是摄影家，因为它搭载了高分辨率全画幅可见光相机，能够在空间绕飞试验过程中对天宫二号与神舟十一号飞船组合体进行高分辨率成像，成为“天宫神舟大婚的摄影师”。 　　它是护航员，随时对天宫二号表面状态进行检查。伴星的相机好比一个非接触式的医疗热像仪，如果有太空碎片“袭击”航空器，导致天宫二号的“体温”出现异常，它可以及时发现并报警。 　　它还是特技师。伴随卫星在轨期间会开展伴飞试验，从天宫二号在轨释放，在空间轻松上演自由贴近、远离的华丽“动作大戏”。同时配合空间站开展多平台间的协同试验，拓展空间应用。 　　宽波段成像光谱仪 　　天宫二号上还有个高定款数码相机，能同时拍出可见光、红外、光谱、偏振4种照片，它叫“宽波段成像光谱仪”。 　　这款太空相机有两大任务：一是看海洋。它可以准确观测海洋的水色和水温，还能提取到海水中的叶绿素、色素浓度等信息，不仅可以准确监测到发生在任何海域的赤潮现象，还可以判断出这片海域的浮游生物量和初级生产力，指导渔民出海作业。它可以探测水温、海冰和洋流信息，且具备很高的水温变化探测灵敏度。 　　二是看大气。由于光的偏振特性对大气粒子具有独特敏感性，偏振成像可获得很多关键性信息，对气象预报、气候预测有重要价值。简单说，它能看雾霾，并辅助专家们分析雾霾。 　　液桥热毛细对流实验装置 　　天宫二号里，我国将首次开展液桥热毛细对流的空间实验。 　　液桥是什么？通俗地讲，液桥就是连接着两个固体表面之间的一段液体，液体像桥梁一样连接起两个固体，所以称为“液桥”。 　　在地球上，因为重力关系，很难建立起大尺寸的液桥，但在太空微重力环境下，可以建立起很大尺寸的液桥。这次在天宫二号上的实验将由科学家们远程操控，用天宫二号上搭载的液桥热毛细对流实验装置完成。实验箱内置了172组预定模式实验曲线，只要科学家在地面指间一动，就可以轻易地完成液桥“172变”。 　　它有什么用？如果想要生产出高质量的半导体材料，就要科学控制在晶体生长过程中浮力对流、热毛细对流的影响，而太空特有的微重力环境将使科学家深入剖析热毛细对流的真实过程。 　　“天极”望远镜 　　人眼不能分辨光的偏振状态，蜜蜂对偏振却很敏感。天宫二号中有一只“小蜜蜂”，用它的“复眼”捕捉并测量遥远宇宙中突然发生的伽马射线暴的偏振性质，它就是“天极”伽马暴偏振探测仪，简称“天极”望远镜。 　　伽马射线是有很强穿透性的电磁波。恒星临终时发生剧烈爆炸，产生极强烈的伽马射线辐射，持续时间长不过几千秒，短不足百分之一秒，其亮度却超过全宇宙其他天体的总和，辐射能量与太阳一生相当，这就是伽马射线暴。 　　伽马暴的起源及相应的物理过程，一直是天文学家们研究的前沿课题之一。近十几年来，对伽马暴的研究虽然已经取得长足进步，但一些基本问题还未解决。科学家推测，对伽马暴伽马射线偏振的研究可为解决这些问题提供新线索，却缺乏有效测量仪器。“天极”望远镜填补了这个空白，它是全球最灵敏的伽马射线暴偏振探测仪器，将高精度且系统性地测量伽马射线暴的偏振性质，预期运行2年，探测约100个伽马射线暴。 　　高等植物培养箱 　　这次天宫二号上也会种植物哦，不过种的不是土豆，而是拟南芥和水稻。它们生活在高等植物培养箱里，科学家们将通过实时成像技术，记录微重力条件下拟南芥和水稻从种子萌发、幼苗生长到开花发育的全过程，并下传图像进行“全程直播”。 　　在