这面月面 “织物版”国旗真的不一般

12月19日上午,重1700余克的嫦娥五号任务月球样品正式交接。这标志着我国首次地外天体样品储存、分析和研究工作拉开序幕。这次探月任务还有个举世瞩目的焦点就是嫦娥五号携带的一面“织物版”五星红旗在月面成功展开。这面国旗,也是继美国、前苏联之后,人类在月球上升起的又一面国旗,也是中国航天史上,第一面在没有温控的严酷环境条件下成功在月球上展示的织物国旗。

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在这儿,肯定许多人会问,织物版五星红旗长期飘扬在祖国的各地,随处都能见到,为啥在月面成功展开就能成为了举世瞩目的焦点,它与地面国旗有啥区别呢?这是因为月球表面的环境十分的恶劣,昼夜的温差极大,其温度范围-150℃~150℃,又没有大气层的保护,太阳紫外线直接照射,普通国旗在这种恶劣的环境下会很快的褪色、串色甚至分解,根本就无法在月球上正常使用,因此,普通织物状国旗在月面上根本就不能持久。我国2013年12月15日发射的嫦娥三号着陆器与2018年12月8日发射的嫦娥四号探测器虽也将国旗带向月球背面,然而,这两次的月面国旗展示均是采用喷涂形成国旗的方式。
这次月面国旗的展示系统由中国航天三江集团联合武汉纺织大学等单位共同研制,其中国旗由武汉纺织大学纺织新材料与先进加工技术国家重点实验室徐卫林教授团队持续攻关完成。

月球表面恶劣的温差环境,对国旗展示系统的工艺设计、集成设计提出了很高要求。为了更好的完成这次月面国旗的研制,徐卫林教授团队综合考虑材料的强度、展开平整、染色牢度等多种因素,选材1年,成功制备出了在正负150摄氏度下仍能“保持本色”、且五星红旗重量不足12克的真正“织物版”旗帜。这面国旗以国产高性能芳纶纤维材料为主、采用“高效短流程嵌入式复合纺纱技术”(国家科技进步一等奖),攻克了高模量差异纤维高品质纱线制备的技术难题,制备出高品质月面展示国旗面料。华茂集团共同参与了研制及生产,华茂集团用其六十多年的生产经验,依靠严格的品质管控技术,提供了近于“苛刻”的质量保障,保证了国旗的航天品质。

同时,利用“优质天然高分子材料的超细粉体化及其高附加值的再利用技术”(国家科技发明二等奖)制备了微纳米蚕丝粉体,利用其与颜料粒子的协同作用,从本质上解决了极端条件下颜料热升华及热迁移牢度问题。从而实现了织物的高效染色,保障了国旗能够抵御月表恶劣的环境,在极端高真空、高低温循环,以及强计量紫外辐照等条件下,做到不褪色,不串色、不变形,使中国在没有温控的严酷环境条件下首次实现五星红旗的“在月球表面的独立展示”。



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