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莫让“刚需捆绑”挡住他人归乡路20

杨春华: 搭太空“便车”做实验

杨春华在检查设备

周一有约

在北京理工大学(以下简称北理工),有这样一位博士生,他参与研制的生命科学载荷,先后被送上神舟八号飞船、长征七号运载火箭、天舟一号货运飞船、国际空间站。这位尚未踏出校门的博士,为何能参与如此多的重大科研项目?

在第4个“中国航天日”到来之际,科技日报记者走进北理工,见到了这位“载荷博士”杨春华。

“再过两天就是中国航天日,我最想说的是,向航天人致敬。”杨春华说,虽然自己不是真正意义上的航天人,但他的研究离不开祖国的航天事业。

自2007年考入北理工,春耕夏耘十余载,杨春华一直以一种别样的方式实现着自己儿时的航天梦。

杨春华说,通俗来讲,自己做的其实是借航天器发射的机会,把地面上的实验装备送入太空,“搭便车”做实验。

“在太空中进行相关的科学实验,通常需要配套相应的载荷设备。比如,在太空种土豆的培养箱就是一个科学载荷,它能为植物提供光和水,并拍摄记录植物的生长过程。”杨春华解释道。

初出茅庐便肩扛大任

2010年10月,距离神舟八号飞船发射仅剩一年时间,北理工争取到搭载科学载荷的机会——将自主研制的基因扩增装置送入太空。

彼时的杨春华21岁,刚上大四,他却顺利进入神舟八号飞船搭载微流控芯片基因扩增装置空间载荷项目组。能被项目组老师、北理工空间生物与医学工程研究所副教授李晓琼选中,主要是因为杨春华生物医学工程的专业背景以及他在硬件设计、软件开发等方面的知识积累。此外,李晓琼还特别看重杨春华细致缜密的性格,非常适合从事这项科研工作。

基因扩增,类似于DNA的天然复制过程,该实验必须在载荷装置内自动完成。

受到发射要求和航天器空间限制,载荷装置大小须限定在15厘米长、14.4厘米宽、16厘米高之内,整体重量必须小于3千克。同时,这一实验装置还要经受住发射冲击和太空辐射,并在微重力条件下能保证正常运转。

参与研制这样一个装置,对于初出茅庐的杨春华来说,难度极大。

“刚开始设计时,扩增芯片的升降温功能出了问题,应用常规的加热膜等材料,调整效果都不理想。后来我们找到了一种半导体热电组件,它既可以用来加热又可以用来制冷,我们利用它解决了问题。”杨春华说。

“火眼金睛”确保零差错

2014年,杨春华成为北理工生物医学工程专业的博士生,师从北理工生命学院教授、国际宇航科学院院士邓玉林。在校期间,杨春华相继参与了长征七号运载火箭首飞搭载“空间细胞和微生物培养实验装置”、天舟一号货运飞船搭载“空间微流控芯片生物培养与分析载荷”的研制任务。

在邓玉林带领下,北理工团队从零开始设计研制高度集成和自动化的全新空间实验载荷装置。作为团队主力,杨春华不仅参与方案设计、模型验证工作,还承担了载荷装置所有的生产测试任务。“上天的事不能出半点差错!”杨春华常把这句话挂在嘴边。

在团队里,大家都说杨春华有双“火眼金睛”。“无论写文稿、出图纸,只要杨春华审过的材料,就再难找出问题。”杨春华的一位实验室同事说。

除了在科研工作上严谨细致,杨春华做起组织管理工作来,也很有一套。2017年2月至5月是天舟一号货运飞船搭载试验项目最后的冲刺阶段,也是国际空间站搭载试验项目的关键实施阶段。

那段时间,杨春华的主要任务是在发射场确保天舟一号货运飞船试验载荷顺利通过整船系列综合测试,带领北理工发射场试验团队完成生物样品加注操作、验收交付及装船等工作。

与此同时,杨春华还要与国际空间站搭载试验项目团队一同推进载荷正样产品的测试工作、实验物资跨国运输以及发射场前期测试工作等,并与美方技术团队沟通操作细节。如今回忆起来,杨春华笑称,再没有比那段时间更紧张刺激的时候了。

“所有成果都是团队共同努力的结果,我只是刚好参与其中。”杨春华说。

实习记者 代小佩 通讯员 韩姗杉

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