一起追光吧丨中国空间站背后的设计师蒋琳：不断创新，为中国航天事业做出更大贡献
四川在线记者宁宁摄影李志强海报沈晓颖
“我们团队参加了空间站应用与发展阶段的前几次飞行任务，整体来说今年比较忙。”本次直播中，四川航天系统工程研究所宇航部门负责人蒋琳脚步匆匆。
去年11月29日，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭点火升空。以此为标志，中国空间站工程由建造阶段全面转入了应用与发展阶段。在中国空间站庞大的系统背后，有来自四川的力量——蒋琳团队承研了中国空间站梦天实验舱的物资管理分系统，以及货运飞船的货运保障分系统。
“精装大师”为空间站“全屋定制”
“空间站好比航天员的一个小家，如何来装修？物资管理是很重要的内容。”蒋琳说，其次，航天员在空间站里生活、工作会涉及到大量物资，譬如货运飞船一次运往空间站的物资大概有2万多件，“这么多的物资如何有效管理，如何让航天员想要的时候能快速找到，这也是物资管理分系统需要解决的问题。”
首先，如何为空间站进行“全屋定制”？
蒋琳介绍，空间站内装修材料的选用、色彩的搭配、整个空间的布局，都有很多考量。
譬如在材料方面，由于空间站是高度密闭的，对环境要求很高。其中，有一项指标叫做逸出有害气体，这个指标的要求非常高，一旦空间站内各种“家装设备”逸出有害气体超标，将会对航天员的身体健康造成极大影响。为了确保整个环境是安全可靠的，“我们基本上把国内最先进的材料挑选了一遍，大量采用非金属材料，反复迭代、优选，最终达到了这一指标的要求。”蒋琳说。
重量也是考量的重点。“空间站通过火箭往上发射时，重量是非常宝贵的。”蒋琳说，因此在做装修设计时就要考虑：怎么花最小的重量代价来满足其功能的要求，要尽量做到既好看又要轻。为此，团队在结构设计中，通过大量的仿真试验，把材料设计成轻质可靠的产品、结构，最终达到了高要求。
“智能管家”确保物资“吃喝找缺”一清二楚
其次，如何有效管理空间站里的物资？
“简单来说，我们研制的分系统就相当于空间站的‘智能管家’，就好像我们熟知的超市系统的加强定制版。”蒋琳说。
由于失重，航天员在空间站中是漂浮的，一般来说也不太可能清楚记得所有的东西。当他们想要一件东西时，该怎么方便获取？
“我们首先将物资管理系统所要满足的需求具体化。”蒋琳说，第一，让航天员能够很快捷、直观了解到在轨有哪些物资，哪些是短缺的，哪些需要维修的，哪些是马上要使用的；第二，他要知道这些东西放在哪里。
明确需求后，蒋琳团队采用了二维码、语音、图像识别多模互补的物资信息识别技术，该技术可以实现便捷、快速和准确地识别物资信息，有效提高了航天员在空间站中的工作与生活效率。此外，团队在地面可进行支持和引导，帮助航天员获取物资。
“通俗地说，航天员在空间站吃什么、喝什么、找什么、缺什么，我们心中有数、一清二楚。”蒋琳说。
空间站上，物资不断被消耗，如何进行补给？货运飞船的货运保障分系统派上用场。
“这个系统扮演着类似快递小哥一样的角色，只不过更高级，货物是通过火箭运上去的。”蒋琳说，由于火箭发射中会产生巨大震动，如何保障物资完好无损是重中之重，“那么，花最小的代价来提升物资包装的效率是关键。”
这个过程中，尤其要在过包装和欠包装之间进行平衡。“不仅要进行精确计算，还要对货物在空间站中的布局进行规划，看哪些货包适合立着、哪些躺着，哪些先取、哪些后取等等。”蒋琳说，经过综合设计后再将货包运上去，并将信息收集好后传输给物资管理分系统，“要保证信息准确，才能保障航天员更加快捷方便地取用。”
瞄准未来升级“精装定制”
“现在只是建成，下一步我们要做到最好，也就是从初装到精装和智能化，要通过不断的创新和技术进步不断提升保障水平。”经历数次发射任务后，蒋琳和团队有了更高的目标追求。
当前，蒋琳团队还紧密围绕探月工程等国家重大战略需求，延续并升级“精装定制”。“这提出了更高的要求。”蒋琳说，这是因为针对的目标不一样：之前，空间站是近地轨道，宇航员待的时间比较久；但到月球表面去，航天员将踏上短途旅行。“虽然是短途，但要求更高，航天员的心理和身体将呈现出不同的状态，要对针对性的需求进行设计。”
这里面存在不少设计约束，譬如要用更小的重量带更多的东西，“重量将更严格，可靠性也要求更高。”蒋琳说，从事这份精细程度要求极高的工作，任何时候都不能放松，“团队犹如整个庞大系统上的一颗螺丝钉，任何螺丝钉出问题都将影响整个系统的运转，可以说是小心翼翼、如履薄冰。”
谈及新年愿望，蒋琳脱口而出“创新”二字：“要继续不断创新，提升个人和团队能力，持续做好手上的项目，进一步提升水平，为中国航天事业做出更大贡献。”