12月2日1時30分，“嫦娥三號”探測器在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，飛向太空。在這一全球矚目的“嫦娥探月”之旅中，江西星火航天新材料有限公司、中船重工集團718所、中國航天科技集團公司航天材料及工藝研究所、天津燈塔涂料有限公司等企業(yè)生產(chǎn)的一批化工新材料功不可沒。

　　推進(jìn)劑為運載火箭添動力

　　在這次奔月之旅中，“嫦娥三號”探測器運載火箭所加注的推進(jìn)劑來自江西星火航天新材料有限公司。

　　目前，推進(jìn)劑的生產(chǎn)核心技術(shù)只有中國、美國、俄羅斯掌握，而星火航天是我國生產(chǎn)該產(chǎn)品的兩大企業(yè)之一。今年，星火航天還將質(zhì)量體系從“國標(biāo)”升為“軍標(biāo)”，進(jìn)一步提高產(chǎn)品質(zhì)量。

　　由于推進(jìn)劑屬于易燃易爆品，在押運過程中更需格外小心。灌裝好的推進(jìn)劑先要通過專業(yè)車輛，從成品庫轉(zhuǎn)運到鐵路專列。在轉(zhuǎn)運途中，交通部門負(fù)責(zé)疏導(dǎo)路面交通，公安部門須派出警車沿途押運，專業(yè)消防車則須緊隨其后，確保萬無一失。運抵車站后，生產(chǎn)廠家在對存儲罐進(jìn)行純凈度、含氧量等方面的檢查后，推進(jìn)劑才能正式進(jìn)入基地。

　　“這次的任務(wù)時間非常緊，我們連夜把推進(jìn)劑裝車，大約十天前才剛剛運走。”星火航天負(fù)責(zé)人韓東說，為了不耽誤發(fā)射任務(wù)，他們出動了比以往成倍的工作人員和消防車，用了整整兩天時間來裝車，確保了高效率和絕對安全。

　　碳纖維打造輕質(zhì)“座椅”

　　在“嫦娥三號”的奔月征程中，中國航天科技集團公司航天材料及工藝研究所精心打造的一把特殊“座椅”，讓“嫦娥三號”這一特殊乘客的奔月之旅免去了不少煩惱。

　　在運載火箭發(fā)射衛(wèi)星的過程中，當(dāng)衛(wèi)星與火箭成功解鎖分離后，衛(wèi)星就能進(jìn)入預(yù)定軌道。在此之前，固定并承載衛(wèi)星的部件叫做衛(wèi)星適配器，俗稱“衛(wèi)星支架”，也被形象地比作衛(wèi)星上天之旅的“座椅”。

　　該所相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，在搭載“嫦娥三號”的“長征三號”乙運載火箭上，技術(shù)人員精心打造的“座椅”有兩個特點：輕和大。其中的“輕”就是通過采用高性能碳纖維材料實現(xiàn)的。技術(shù)人員在“嫦娥三號”的衛(wèi)星支架上采用了高性能碳纖維面板中間夾鋁蜂窩的“三明治”結(jié)構(gòu)，這一結(jié)構(gòu)具有輕質(zhì)、高強的特性，抗變形能力優(yōu)異，與鋁合金結(jié)構(gòu)鍛件相比，可減重20%~30%，從而大大提高了運載火箭的承載能力。

　　高純氫“保駕”氣象探測精準(zhǔn)

　　在這項舉世矚目的探月工程中，中船重工集團718所為氣象探測系統(tǒng)提供了制氫設(shè)備，用高純氫“保駕”氣象探測系統(tǒng)的精準(zhǔn)。

　　氣候復(fù)雜多變是“嫦娥三號”發(fā)射需要克服的四大挑戰(zhàn)之一。要保障發(fā)射成功，必須對3萬米以上高空的氣象進(jìn)行精準(zhǔn)監(jiān)測。本次探月工程，中船重工集團718所承擔(dān)的科研任務(wù)就是為氣象探測系統(tǒng)提供制氫設(shè)備。

　　據(jù)了解，經(jīng)過多年技術(shù)攻關(guān)，718所研制生產(chǎn)的電解水氣象制氫裝置產(chǎn)出的氫氣純度高、含水量小、運行無污染，可有效提升探空高度，為航天器的發(fā)射、監(jiān)測、觀察、回收提供了精確的氣象參數(shù)，已成為航空航天太空試驗氣象保障條件的重要組成部分。

　　為使“嫦娥三號”順利升空，該所提供了數(shù)十部流動制氫車，更新了多臺地面制氫設(shè)備，對有關(guān)儀器及時進(jìn)行了工藝改造、維護(hù)保養(yǎng)。718所180工廠的科技人員還對太空飛行試驗的發(fā)射場、各觀察站、相關(guān)站點進(jìn)行了現(xiàn)場技術(shù)改造和技術(shù)服務(wù)，為“嫦娥三號”的順利落月提供安全可靠保證。

　　燈塔漆為“嫦娥”披新裝

　　“嫦娥三號”探測器的發(fā)射成功，既是中國航天事業(yè)的最新里程碑，同時也是百年老字號——天津燈塔涂料為中國航空航天事業(yè)配套的新亮點。

　　據(jù)天津燈塔涂料有限公司總經(jīng)理黃繼偉介紹，天津燈塔作為中國航空航天涂料配套企業(yè)，近年來繼成功為“長征”系列運載火箭、“神舟”系列載人飛船和“嫦娥”系列繞月衛(wèi)星提供特種專用涂料后，2013年又為“神舟十號”披嫁衣，為“嫦娥飛天、玉兔奔月”披新裝，為高尖端涂料的技術(shù)研發(fā)及配套應(yīng)用做出了新貢獻(xiàn)。

　　燈塔涂料用于航空航天的涂料品種涉及11大類50多個，具有耐高溫、耐腐蝕、抗屏蔽、絕緣性能好等特點。黃繼偉表示，燈塔涂料將結(jié)合國家大飛機、新型號飛機、大火箭工程等，開展無重金屬環(huán)境友好型底面漆、高固體底漆、高光譜紅外偽裝涂料及新型大推力液體火箭發(fā)動機用耐高低溫防銹涂料的研制，希望能為國家航空航天事業(yè)做出更大貢獻(xiàn)。

　　尖端化工材料助圓探月夢

　　12月2日1時30分，搭載“嫦娥三號”的長征三號乙運載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空。“嫦娥三號”將首次實現(xiàn)月球軟著陸和月面巡視勘察，中國有望成為繼美蘇之后第3個實施月球軟著陸的國家。

　　“嫦娥三號”探測器由著陸器和月球車組成。據(jù)中國探月工程總設(shè)計師吳偉仁介紹說，“嫦娥三號”發(fā)射任務(wù)的主要環(huán)節(jié)是近月制動、變軌、軟著陸和兩器分離，其中軟著陸即“落月”是最重要的考驗，具體來說面臨著三大挑戰(zhàn)：平穩(wěn)著陸，適應(yīng)月球表面崎嶇地形，抵御160℃的高溫和-180℃的低溫。

　　據(jù)中國航天科技集團主任設(shè)計師楊建中介紹，著陸器包含11個分系統(tǒng)，是諸多尖端技術(shù)的集成，堪稱我國迄今為止最復(fù)雜的航天器。“嫦娥三號”能成功降落到月面的關(guān)鍵是其可變推力的主發(fā)動機，首次采用了同位素溫差電池以及先進(jìn)的熱控技術(shù)，另外還采用了月塵環(huán)境下機構(gòu)的潤滑與密封等技術(shù)，這些都需要尖端的潤滑劑、密封橡膠、航天涂料等材料作支撐。

　　“玉兔號”月球車以太陽能電池為電源，裝有2片太陽翼為車上儀器及設(shè)備供電。由于月夜時間長達(dá)14天，期間無法通過光能發(fā)電，月球車上還安裝了一組鋰電池和放射性熱源，以維持一定溫度，保證月夜結(jié)束后車上設(shè)備能從休眠狀態(tài)喚醒。

　　另據(jù)吳偉仁透露，月球上氦3資源比較豐富，還有很多金屬礦產(chǎn)和化學(xué)元素是地球上沒有的。從之前的探測結(jié)果來分析，月球上僅氦3就有100萬-500萬噸。有科學(xué)家做過測算，若以1992年全世界用電量為基礎(chǔ)，用氦3進(jìn)行核聚變，只需要8噸氦3就可以解決全球的能源問題。目前要實現(xiàn)氦3的探測、采集、運輸、返回是一個很大的科學(xué)難題，但從長遠(yuǎn)來看不排除這種可能性。