几十吨的“胖子”如何“接吻”?太空“红娘锁”今年迎“多场考试”******
中新网上海5月10日电 题:几十吨的“胖子”如何“接吻”?太空“红娘锁”今年迎“多场考试”
作者 郑莹莹 马帅莎
北京时间5月10日凌晨,“快递小哥”天舟四号货运飞船出发了。几个小时后,它抵达目的地,与在轨运行的中国空间站组合体进行快速交会对接。从“发货”到“签收成功”,“天舟四号”仅花了约6.5个小时。
“从视频里看,我们感觉对接过程是一瞬间完成的,实际上,这整个过程包含了接触、捕获、拉回、锁紧、密封等一系列动作,从对接准备指令发出,到对接锁紧完成,10多个动作一气呵成。”中国航天科技集团八院载人航天工程载人飞船、货运飞船系统副总指挥顾侧峰介绍说。
中国是继美、俄之后,世界上第三个独立掌握交会对接技术的国家。只有突破交会对接技术,才能开展空间站的组装建造,提供物资运送对接、人员天地往返等。交会对接,是两个航天器在空间轨道上会合,并在结构上连成一个整体的技术,被称为“太空之吻”,交会对接所使用的对接机构则被称为“红娘锁”。
从2011年“神舟八号”与“天宫一号”的“太空初吻”开始,中国已成功实现19次精准对接,为中国空间站建造奠定技术基础。
几十吨的“胖子”如何“接吻”?
作为对接机构的研制单位,中国航天科技集团八院表示,2022年,对接机构将迎来一场“大考”。在“天舟四号”成功与空间站组合体交会对接后,中国空间站还将迎来神舟十四号,问天、梦天两个实验舱等飞行任务,特别是两个实验舱各自与天和核心舱的对接过程,将是对接机构的重量级“太空接吻考试”。
面对数十吨级的实验舱,对接机构需要确保对得准、对得稳。而其实早在对接机构设计之初,中国航天科技集团八院805所的对接机构分系统设计师们就充分考虑到了未来空间站建造的需求:对接机构需要适应8吨至180吨之间的各种吨位的对接,以及各种方式的对接,包括偏心对接。
为了让两个重量级的航天器在“太空接吻”时可以轻盈、优雅,设计师们系统性地提出了可控阻尼的控制思路,可以有效缓冲对接机构捕获后产生的巨大撞击能量。
“红娘锁”成“太空连廊”
问天、梦天两个实验舱发射后,经状态调整和转位,将长期“停泊”于中国空间站,成为航天员在空间站工作、生活的主要场所。而此时的对接机构,就是航天员往返于工作、生活区的重要通道。
为了将三个舱段(问天、梦天两个实验舱以及天和核心舱)长期、紧密地固定在一起,对接机构必须锁得牢、锁得紧。此时,对接机构上的12把对接锁起到了关键作用。
据透露,在后续实验舱的对接任务中,对接机构上的12把对接锁将与天和核心舱的对接机构共同完成锁紧工作,并让其处于自锁状态,以防止外力作用下的非正常解锁。同时,在锁紧的过程中,对接机构对接框面的密封圈将被压紧,以形成密封的连接通道,为航天员在空间站的工作、生活提供一个安全的环境。(完)
新研究破解棉花生物育种“卡脖子”难题******
近日,中国农业科学院棉花研究所棉花分子遗传改良创新团队建立了跨越种间和种内的无基因型限制的棉花高效遗传转化体系(SAMT),破解了难以利用棉花主栽品种为受体进行遗传转化的“卡脖子”问题,为加速棉花基因工程育种进程提供了技术保障。相关研究成果发表在《植物学报(Journal of Integrative Plant Biology)》上。
基因型限制和转化周期长是棉花遗传转化的两大技术屏障,阻碍了棉花基因功能验证和优异转基因材料创制,往往无法对当前棉花主栽品种进行目标性状的直接改良,难以实现以主栽品种为基础受体的基因聚合和品种改良。
该研究以棉花种子顶端分生组织干细胞为外植体,结合农杆菌和超声波处理,将外源载体整合到干细胞中,进而诱导干细胞产生不定芽,并利用壮观霉素抑制主芽生长,诱导腋芽的产生,有效降低嵌合体概率。该研究建立的SAMT转化体系成功打破了棉花种间和种内遗传转化的基因型限制,陆地棉、海岛棉和亚洲棉等多个棉种均成功进行了转化,获得的过量表达转基因材料和基因编辑突变体材料均可稳定遗传。SAMT体系的转化周期为2-3个月,未发生转基因再生苗不育现象,也未出现畸形苗。该体系的建立有助于加速棉花功能基因验证和优异种质资源创制,为棉花生物育种提供科技支撑。
该研究得到了国家自然科学基金创新研究群体、中国农业科学院科技创新工程、崖州湾种子实验室揭榜挂帅项目的支持。
学术支持
中国农业科学院棉花研究所
制作
光明网科普事业部
记者
宋雅娟 谢芸