出品：科普中国

作者：中国科普博览

监制：中国科普博览

编者按：为拓展认知边界，科普中国前沿科技项目推出“未知之境”系列文章，纵览深空、深地、深海等领域突破极限的探索成果。让我们一起走进科学发现之旅，认识令人惊叹的世界。

在茫茫宇宙中，人类的探索之旅从未停止。从地球出发，我们仰望星空，梦想着能够揭开宇宙的神秘面纱，了解宇宙的运作规律。，其中，空间站的建设和运营为人类提供了一个前所未有的太空科研平台，除了开展空间科学实验的柜子之外，还有两个特别的柜子，保障着科学实验的顺利开展，它们就是在轨维修装调柜以及科学手套箱与低温存储柜。

在轨维修装调柜：太空科研的守护者

空间站内的科学实验平台虽然先进，但在长期运行过程中难免会出现故障或需要维修。为了确保科研工作的连续性和稳定性，在轨维修装调柜应运而生。

在轨维修装调柜

（来源：央视新闻）

这一实验柜提供了一个宽敞的维修操作空间，容积超过360升，能够满足载荷的准备、装调、清洁、焊接、组装等众多维护维修需求。航天员可以在此进行机械或常规操作，借助操作箱内的机械臂开展精细操作，最大限度地保障了航天员的安全。

此外，在轨维修装调柜还配备了智能诱导维修系统。通过增强现实技术，将维修信息叠加到实物中，航天员只需佩戴眼镜即可一边查看实物一边获取维修指引，大大提高了维修效率和准确性。

不同于其他有一个或者是多个比较固定的研究主题的科学实验柜，在轨维修装调柜并没有很独立的研究方向。那它有什么作用呢？

以前有些（设备）坏了以后，航天员在轨的维修和更换都不方便。在轨维修装调柜提供了一系列包括结构安装、洁净空间的处理，还有机械臂手的辅助操作，以及相应的一些真空、排废气、工具类的一些支撑。这样一来，航天员可以对其他的科学实验柜，包括其他的空间应用系统的载荷装置，进行更换、维修或者操作。

不仅如此，利用这个柜子还能实现对舱外大载荷的维修。柜子里有一个可以拉开的平台，展开后是一个900毫米乘700毫米的大平板，舱外大载荷可以固定在这个平板上，再接合丰富的载荷接口，进行相应维修操作。

科学手套箱与低温存储柜：实验样本的守护神

在空间站内，科学实验的样本需要得到妥善保护和储存。为此，科学手套箱与低温存储柜成为不可或缺的实验设施。

科学手套箱与低温存储柜

(图片来源：中国科学院空间应用工程与技术中心)

科学手套箱为科学实验提供了一个密闭、洁净的操作空间。航天员可以通过手套箱上的四个特殊材料制成的手套进行实验操作，既灵活又安全。手套箱还具有快速更换功能和四个视窗，方便航天员进行各类实验操作。此外，手套箱内还安装了灵巧机械臂和显微操作系统，使得航天员能够完成更加精细的实验操作，如细胞核的提取和注射等。

为了确保实验样本在实验后的有效性，低温存储柜被部署在手套箱下方的实验柜中。它能够实现-80℃、-20℃和4℃的三种低温保存模式，满足生物、试剂、材料等样品不同低温存储条件的需求。当航天员结束飞行任务返回地球时，这些储存保管良好的样本将被交付给地面的科研人员，进一步发挥科研价值。

结语

空间可变重力科学实验平台、在轨维修装调柜以及科学手套箱与低温存储柜共同构成了空间站内强大的科学实验保障体系。它们不仅为科学家提供了探索宇宙重力奥秘的利器，还确保了太空科研工作的连续性和稳定性，这些设施将在未来发挥更加重要的作用，为人类揭开更多宇宙的神秘面纱。

来源: 中国科普博览

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