浙大智造的“贴心宝贝”在太空随时监测航天员身体健康

浙江新闻客户端讯 6月17日9时22分，“神舟十二号”载人飞船在巨大的轰鸣声中奔向苍茫宇宙，完成飞船与核心舱的对接，3名中国航天员成功入驻天宫空间站。按照计划，3名航天员将在太空轨道上驻留3个月。

在太空长期驻留，确保航天员的健康是载人航天的重要任务。记者从浙江大学了解到，在天和号核心舱内部，搭载着一套由浙大自主设计的专业生理参数检测仪器，将在未来很长时间内为航天员的生命健康保驾护航。

项目负责人、浙江大学生物医学工程与仪器科学学院副教授叶树明告诉记者，这套系统包含了心电四合一监测、睡眠监护、无创心功能监测等三种仪器以及相应的智能分析软件算法，是整个航天医监子系统中研发难度较高的一块内容。目前仪器已经搭载在天和核心舱，航天员将在入舱后一段时间内应用这套系统开展多种类的健康检测，研究团队还随时处在待命状态。

早在2011年，叶树明团队为主研发的无创心功能监测仪随“天宫一号”升入太空，首次实现航天员血压和心血管参数的无创连续监测。经过多年的不懈努力，新系统将面向空间站对航天员新型医监医保设备的更高要求，以保障航天员的健康。

新型心电图仪将医院中现有的常规、动态、抢救和运动四种不同的心电图仪的全部功能集成在一个由电池供电的便携式仪器内，在满足航天对可靠性的高要求前提下，仪器检测性能还优于目前医院现有产品。

“四种心电图仪的每种仪器单独研制并不算很难，但到了太空就对测量精度、抗干扰能力、便携性等有不同维度的技术要求。比如抢救心电模式下，仪器必须在微伏级电信号的精确检测前提下，还要耐受最高几千伏的除颤电压。此前还没有一个国家能够研制满足全部要求的单一心电图仪。”叶树明说，这就要求团队推翻全部现有技术方案，从底层核心技术开始进行全面创新。经过原理技术验证和仪器样机研制，团队克服了技术上的“九九八十一难”，完美实现了上天产品的研制。记者在现场看到，包含4种功能的心电图机大小只有十几厘米长宽，亮着红绿色的指示灯，心电电极插口在侧面。

航天员的睡眠质量关系到航天员进行重要航天活动的安全性评价。空间站配备的睡眠分析仪要求能够精确检测脑电、眼电、肌电、呼吸、血氧等多种生理参数，通过智能算法科学评价睡眠质量。传统的睡眠监护主要依赖脑电信号进行睡眠分析，而太空中完成脑电检测对航天员工作生活可能产生较大的干扰和不便。课题组设计的便携式睡眠监护仪实现了有脑电睡眠检测分析与无脑电睡眠检测分析两种工作模式。其中无脑电睡眠分期的准确度在国际上首次达到了医疗诊断级睡眠分期的要求，最大限度地减少了对航天员的干扰。

“十年的研制时间看起来很长，实际上航天型号任务对研制的每个阶段都有很高研制时间和质量考核要求，每一点都不容闪失，更不允许计划延后。”航天员生理参数监护系统的一系列技术创新的背后，是叶树明团队十几年如一日的奉献。

“空间站航天型号任务研发充分体现了浙江大学作为综合性大学的科研实力，也充分体现了浙江大学师生们对国家重大科研任务的奉献精神。”在任务的最后阶段，留给仪器的临床验证只有几个月，“时间紧、工作重、要求高”，团队获得了浙江大学医学院附属第二医院领导、该院严敏教授及多个科室主任组成的临床团队的支持与帮助。“国家任务要求就是职责使命。”浙大二院团队克服疫情影响，跨春节工作，在短短的几个月内“保质、保量、保进度”，完成三种仪器5个项目的高质量的临床试验数据，顺利通过中国航天员中心的临床考核。有浙大这群严谨可爱的研究人员，今天才能见到这套守护中国航天员生命健康的新型生理参数监护系统。

据介绍，团队将继续积极参与后续型号任务的研制，为中国载人航天事业作出贡献。“人是要有精神的，始终把家国情怀放在第一位，这便是浙大人奋勇创新的精神力量。”叶树明感慨说。

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光顾过月球 登陆过火星 驻扎空间站

诸暨弹簧飞“上天”

6月17日上午，工期一向很紧的诸暨市五金弹簧厂特意停工，在车间架起了电视机。全厂二十多名员工围在一起，他们的神情比电视里酒泉卫星发射中心的工作人员更加紧张与期待，因为他们的弹簧又要上天了！“这次，火箭和飞船都用上了我们的弹簧。”诸暨市五金弹簧厂总工程师韩颖生说。

9点22分，搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭发射。573秒后，飞船与火箭成功分离、进入预定轨道，车间里爆出一阵欢呼声。

诸暨市五金弹簧厂规模不大，只有二十几名员工。即便如此，该厂还是以生产的零件精密度高在业内有良好的口碑。2014年，一直以“不看厂规模，就看产品精密度”为合作理念的上海航天设备制造总厂，与诸暨市五金弹簧厂对接。“当时对方发来一张图纸，要生产一个弹簧，如果样件合格考虑开展合作，想到能有机会为中国航天事业提供产品，我们非常自豪，也非常重视。”韩颖生说。

这是一个难度较大的产品，主管研发和生产的负责人边仲华立即召集4名技术过硬的员工成立攻关小组投入紧张的研发。历时三天的调试，手工打磨，第一批产品制作完成。但总经理朱成龙并不满意，在取得上海航天设备制造总厂同意适当延期后，重新优化工艺以提高精度。两天后，10只弹簧成功完成，弹簧的正常公差小于规定值。这批样品寄往上海，经鉴定，各项指标均大大优于图纸的技术要求，双方第二天就签订合作协议。

在此之后，诸暨市五金弹簧厂与上海航天设备制造总厂展开全面合作，每年向他们提供运载系列、飞船系列、武器系列、月球车等产品上各类弹簧上万件。“长征四号丙遥三十四运载火箭、长征四号乙遥四十八运载火箭、搭载天舟二号货运飞船的长征七号遥三运载火箭……这些火箭和飞船上都有我们生产的弹簧。”朱成龙介绍。

2020年11月24日，长征五号遥五火箭发射嫦娥五号月球探测器准时起飞，精准入轨，发射任务取得圆满成功。这里面，也有诸暨市五金弹簧厂的功劳。为此，长征五号运载火箭型号办公室特意发了感谢信，赞扬该厂为长征五号系列火箭配套的各类阀门弹簧零件，生产工艺稳定、质量可靠，“嫦娥五号探测器发射任务的圆满成功凝聚着你们的智慧与贡献”。

朱成龙说：“我们从神舟十一号飞船开始就提供弹簧。从企业角度来说，虽然航空航天产品的产值和利润都不是很大，但我们感到很自豪，这就十分值得。我们会一如既往的秉承精心制造、匠心经营的理念，保持稳定性、一致性、安全性，确保祖国航空航天每一次任务都能取得圆满的成功。”

本文来源：杭州网

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