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人類航天60年,為何今天才出現(xiàn)航天微波爐

2021-11-15

全球第一臺航天微波爐“廣東造”

1945年,美國的雷達工程師斯彭塞在做雷達實驗時偶爾發(fā)現(xiàn)口袋里的糖塊融化發(fā)黏,他懷疑是體溫引起的,后來在多次試驗中發(fā)現(xiàn)了微波的熱效應(yīng)。

人類歷史的智慧成果,有時就源于一次偶然的意外發(fā)現(xiàn),但靈感要轉(zhuǎn)化為惠益全人類的成果,往往離不開持續(xù)且專注的探索與實踐。

利用微波熱效應(yīng), 1947年美國雷聲公司研制成世界上第一個微波爐——雷達爐。經(jīng)過人們不斷改進,1955年家用微波爐在西歐誕生,60年代開始進入家庭。70年代由于輻射安全性等問題的解決,微波爐才進一步得到推廣使用,并形成了一個重要的產(chǎn)業(yè)。

目光回到國內(nèi),上世紀90年代,微波爐開始進入中國市場并普及開來,1998年,格蘭仕微波爐產(chǎn)銷規(guī)模達到世界第一;2000年,在技術(shù)壟斷的情況下,格蘭仕研制出第一個自主品牌磁控管;到2004年9月,格蘭仕磁控管三期工程投產(chǎn),年生產(chǎn)能力已達1200萬個,成為全球最大的磁控管生產(chǎn)基地之一。

雖然微波爐早已是十分常見的廚房電器,但在人類航天發(fā)展的60年里,直到2021年的今天,微波爐才正式登上太空,服務(wù)于航天事業(yè)。

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過去在太空,航天員并非沒有辦法吃上熱飯熱菜,但是效率不高。1969年,伴隨著人類第一次登月,美國惠而浦定制的太空廚房成功亮相。2008年,美國宇航員桑德拉?馬格努斯記錄,當時的技術(shù)煮洋蔥需要4個小時才能熟。

在中國,神舟六號飛船首次搭載了食物加熱器;到神舟七號時,相關(guān)資料顯示,加熱1個人的一餐飯大約需要半小時。在擁有微波爐前,最新的航天食品加熱裝置是一個白色方盒,已實現(xiàn)對加熱溫度、加熱時間的控制,內(nèi)有三層加熱空間。22879168.jpg?x-oss-process=style/w10

而中國造航天微波爐的出現(xiàn),讓空間站繁瑣的烹飪變得無比簡單,7分鐘便能完成3名航天員的主食,得益于此,航天員在中國空間站的美食圖譜也變得更加豐富,多達120種。博大精深的中國菜,在太空有了更多施展的空間,航天員的一日三餐也變得更加營養(yǎng)健康,這背后恰恰是格蘭仕30年的技術(shù)支撐。

2011年,格蘭仕集團董事長兼總裁梁昭賢收到了來自中國航天中心的問詢,表示將開發(fā)未來在中國空間站使用的微波爐。梁昭賢二話不說,接下了這個重要的任務(wù)。在梁昭賢看來,如果格蘭仕不去做航天微波爐,行業(yè)內(nèi)或許也找不到第二家企業(yè)來做。 “有機會給國家做點貢獻,也是一種榮譽?!绷赫奄t提到。

航天微波爐從磁控管到食物盒再到機身結(jié)構(gòu),每一處細節(jié)都是對研發(fā)團隊的考驗。磁控管作為微波爐的核心組件,在太空中面臨截然不同的使用環(huán)境,技術(shù)人員通過零部件集成,使航天微波爐達到超一級能效,節(jié)約空間站寶貴能源的同時,7分鐘內(nèi)便可完成三名航天員的一餐主食。

要使微波爐符合火箭發(fā)射與太空工作的要求,需要對其結(jié)構(gòu)與核心部件進行重新設(shè)計和研發(fā),讓微波爐在火箭發(fā)射升空過程中能夠承受住過載與高頻震蕩。為滿足在空間站服役十年,航天微波爐在工藝設(shè)計上也有嚴格的尺寸、重量和功耗限制。

為了減輕微波爐的體積,研發(fā)人員不斷優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu),加強產(chǎn)品本身的機械強度,并采用緊固件、一體成型等創(chuàng)新工藝。同時,技術(shù)人員還特制了變頻微波電源代替?zhèn)鹘y(tǒng)高壓變壓器,大幅減輕產(chǎn)品重量。

2021年5月29日,中國空間站天舟二號貨運飛船在海南文昌航天中心成功發(fā)射,由格蘭仕研制第一臺航天微波爐隨著天舟二號貨運飛船送入太空。

幾萬年來,人類總是在探索未知的世界,廣袤無垠的星空承載著人類無盡的想象力。航天微波爐只是家電行業(yè)探索星辰大海的第一步,“在太空烹飪”這聽起來天方夜譚的說法已隨著神舟十二號、神舟十三號飛行任務(wù)的開展而變?yōu)楝F(xiàn)實。

  《 人民日報 》( 2021年11月14日 ) 記者:李剛