受訪者供圖


　　2016年10月16日早上6點，北京航天指揮中心的三樓大廳里，鄭州大學國家橡塑模具工程研究中心副主任劉春太教授雙眼盯著大屏幕，與200多名一同受邀的專家們一起期待著那一刻的到來。與此同時，韓健教授則在家中和女兒一起守在電視機前，“5、4、3、2、1，點火！起飛！”，7點30分，神舟十一號發(fā)射升空，并成功進入預定軌道。韓教授指著電視中的畫面向女兒講述起自己與航天面窗的故事。由他們團隊研制的航天服頭盔面窗作為“眼睛”
　　伴隨著航天員一起進入太空。
　　自2006年鄭州大學國家橡塑模具工程研究中心承接面窗制造任務以來，這樣的等待已經(jīng)是第三次了。
　　10年前，由于同時具備國家級別的研究和制造能力，我校國家橡塑模具工程研究中心被總裝備部航天員訓練中心委以重任，負責自主研制中國第一代航天服“飛天”的部件———頭盔面窗。在沒有任何經(jīng)驗的情況下，研究中心的團隊成員們堅持自主研制，從神七、神九再到神十一，“鄭大制造”保障了宇航員的安全，也向外界顯示了鄭大的科技力量。
　　“面窗是航天服中最薄弱的環(huán)節(jié)，因為它就是一個塑料罩?！眲⒔淌诮忉專教旆渌糠挚梢杂惺畮讓觼肀Ｗo航天員的安全。而面窗罩則不同，它是宇航員的“眼睛”。在大小、厚度一定的情況下，既要保證安全和清晰度，還要考慮宇航員在太空中的生命狀態(tài)和感受，這對面窗的制作工藝帶來極高的挑戰(zhàn)。經(jīng)過無數(shù)次的實驗和驗證，神州十一號面窗罩的透光度已經(jīng)達到了80%。劉教授笑著說：“比你們戴的眼鏡都要高?！?br>　　面窗制作是將米粒大小的顆粒放入高溫環(huán)境中融化成液態(tài)后，通過模具擠壓定形，再冷卻固化。“見過打月餅嗎？把面團放進模子里，一樣的道理?！眲⒔淌谟檬直葎澇鲈嘛灥男螤?，“這不像你燒一個陶瓷罐子，只要成型就可以了。制作航天面窗必須要精準的操作，來控制高分子的內(nèi)部結構?！眲⒔淌谶B用了五句“不能有缺陷”來強調(diào)。神州十一號宇航員面窗僅由三層厚度為2.5毫米的塑料膜和一層防護面窗組成。然而在條件極為苛刻的太空中，想要應對來自塵埃、碎片的沖擊和高達200多度的溫差及強輻射，研究員們需要考慮到方方面面，將實驗精確到每一處細節(jié)。
　　觀察在極大溫差下熱脹冷縮對面窗材料特性的影響時，他們在實驗室做了數(shù)千次高低溫試驗，“白天黑夜連續(xù)地做，有時候需要夜里取樣，那就要一直在旁邊守候。”研究中心的韓健教授說。而為了驗證面窗是否能夠承受太空中零下八十度的溫度，他們需要將面窗在每個溫度點的性能都完全測出來。劉教授說道：“這個必須要一絲不茍，只有這樣我們才能知道這個產(chǎn)品在太空中可能會遇到的問題。我們不能改變材料的性質(zhì)，但我們可以盡量使材料發(fā)揮出它的最好性能。”
　　面窗合格與否直接關系到宇航員的生命，“零缺陷”的嚴苛要求需要研究中心的專家們隨時做好應對失誤的準備。
　　提起“銀紋事件”，九年后的今天，韓教授仍能回憶起當時的每一幕。2007年8月，由于對“應力”方面的研究不夠深入，神七面窗的初樣出現(xiàn)了銀紋現(xiàn)象，也就是內(nèi)部的高分子鏈條出現(xiàn)斷裂，導致整個團隊之前所有的努力全部“歸零”。他至今還記得當時載人航天總設計師在會議上所講的話：“如果我國的航天員在天上，現(xiàn)場直播，全球矚目的時候，面窗出現(xiàn)開裂，將會造成多么大的負面影響啊！”而那時，距離神舟七號飛船發(fā)射只剩下一年零兩個月。在申長雨院士的帶領下，他們又用了三個月的時間來推倒重來，對每個環(huán)節(jié)都進行了改進，解決了銀紋現(xiàn)象。最終，神七順利飛天。
　　從神舟七號、九號再到十一號，隨著研制技術不斷的突破，以及經(jīng)驗的增多，他們對于航天產(chǎn)品的認識也在不斷地加深。負責制定成型工藝的甘書鋒工程師說：“剛開始，我們只是把它當成一種普通的塑料制品，銀紋事件發(fā)生后，我們明白了絕對要保證航天產(chǎn)品安全，可以說，在面窗系列產(chǎn)品研制過程中，始終貫穿著載人航天萬無一失、精益求精的精神”。
　　每一次面窗的制作都要費將近兩年的時間來完成整個研制流程，從技術狀態(tài)確認更改、預先研究、確定研制方案，到工藝評審、初樣研制、各項性能環(huán)境試驗，一直到最后的正樣制造，都離不開整個團隊20多名科研工作者的共同努力。2011年，他們榮獲“中國載人航天工程突出貢獻獎”，成為全國二十個獲獎集體之一。
　　童第周說過，科研是無窮的領域，需要人們不停地探索。目前，由該團隊所研制的第三代航天服面窗初樣已經(jīng)送到中國航天員中心進行檢驗，它采取了新型的設計方案，具有了更長的使用年限，透光度也達到了85%，將應用于太空工作站宇航員出艙活動。劉教授說：“向后展望的話，可能載人登月計劃也會有我們的產(chǎn)品，當然，材料、形狀等方面都會對我們有更高的要求，會提出新的挑戰(zhàn)，但我們將始終滿懷信心，攻堅克難，繼續(xù)努力為我國航天夢、中國夢的實現(xiàn)奉獻自己的一份力量?！?