4月6日清晨1時38分，我國首顆微重力科學實驗衛星——理論十號返回式科學實驗衛星（簡稱“理論十號衛星”）發射升空。爾后，理論十號衛星將在軌道上應用太空中微重力等特殊環境完成19項科學實驗。為什么要發射這顆衛星？這些實驗有哪些科學價值？為保證科學實驗科技人員又做了哪些工作？
在太空營造微重力環境做科學實驗，可揭開重力面紗
理論十號衛星是我國空間科學先導專項首批科學實驗衛星中獨一的返回式衛星，也是單次展開微重力科學和空間生命科學實驗項目最多的衛星，其主要科學目的是展開空間科學實驗，研討、提醒微重力條件和空間輻射條件下物質運動及生命活動的規律。
科學上講的“微重力”，就是通常說的“失重”。這種環境中有效重力程度極低，僅為地球外表重力的百萬分之一。
理論十號衛星工程項目首席科學家胡文瑞院士說，地球上發作的許多物理現象，都有重力的緣由。微重力環境能察看到很多地球上不可能呈現的共同現象，在空間資料科學、空間生物技術和空間生命科學等多個研討范疇有十分重要的價值。
全世界的科學家們都在嘗試經過各種方式營造微重力環境展開研討，比方“拋物線飛機”“探空火箭”等，這些實驗平臺能夠提供幾十秒、幾分鐘的微重力環境，但由于時間太短，這些平臺都很難停止生命科學實驗。“而理論十號衛星能完成的微重力程度高，相當于在太空中搭建的一個科學實驗室。”胡文瑞說。
“發射理論十號衛星，就是要揭開重力這層面紗，發現事物運動開展的真相貌。”中科院國度空間科學中心主任、 空間科學衛星工程常務副總指揮吳季說。
不久的未來，我國要發射載人空間站，為什么還要發射理論十號衛星？胡文瑞說，空間站有實驗時間長、有人參與等優勢，但機械干擾和參與重力等可能給實驗結果帶來影響。“理論十號衛星微重力程度很高，機動性能好。此外，理論十號返回式衛星雙艙式構造，也能夠讓一些比擬風險的實驗分開做，這些是在空間站里做不到的。”
19項實驗均為微重力科學和空間生命科學前沿課題
理論十號衛星總設計壽命為15天。在此期間，衛星將在軌道上應用太空中微重力等特殊環境，完成19項科學實驗。其中，微重力科學實驗項目10項，空間生命科學實驗項目9項。據引見，19項科學實驗任務是從200多項申請中精選而出，按照創新性、可行性、必要性等規范挑選，確保每一項都是全新探究，有很強的科學研討價值。
“我們絕不會做他人完成過的實驗，空間科學上反復研討沒有價值。”胡文瑞說，全部實驗項目均為微重力科學和空間生命科學前沿課題，多項科學實驗為國際上初次展開，關于推進我國空間微重力科學和空間生命科學開展具有重要意義。
比方在空間生命科學方面，科研人員將初次展開微重力條件下的造血干細胞和神經干細胞三維培育研討、哺乳動物早期胚胎發育研討等，為人類疾病的有效預防以及長期空間活動的生殖發育安康和繁衍等提供科學根據，經過提醒空間微重力環境對生命體生理穩態的影響規律及其機理，為將來載人航天的開展提供必要的根底支撐。
初次引入了流體回路控溫技術
理論十號衛星總質量約3400公斤，由有效載荷、構造、熱控等共11個分系統組成。中國航天科技集團第五研討院理論十號衛星系統總師趙會光引見，該衛星的外形和其他衛星相比十分共同。比方，衛星的星體承當了整流罩的作用，因而發射過程中不需求整流罩。從外觀看，外形相似于“彈頭”。同時，由于飛行時間短，衛星主要采用的是化學電池，而沒有采用常見的太陽能帆板這樣的供電方式。
19項實驗在同一個衛星上展開，如何讓多實驗載荷在太空協同工作且互不影響？特別是生命科學項目對整個實驗過程中的溫度請求十分高，如何嚴厲控制衛星的發射階段、在軌運轉階段和返回階段的溫度？趙會光說，每個實驗環境的物理環境是相對獨立的，防止了互相干擾。同時，科研人員在衛星上初次引入了流體回路控溫技術，處理了空間資料設備和生命科學實驗設備同處返回艙，溫控請求高的技術難題。
作為我國新一代返回式衛星，在衛星技術方面，理論十號衛星完成了三大技術飛躍：一是姿勢控制采用小發起機作為推進系統的推力器，能夠保證較好的衛星微重力程度；二是以與國際接軌的數據管理系統替代原先的程序控制器，使得遙控指令和遙測數據的布置以及改動飛行程序的數據注入都愈加靈敏；三是增設流體回路的熱控分系統，使衛星回收艙內部的熱能有效排到星外，以確保生物樣品的溫度環境。
航天科技集團第五研討院理論十號衛星工程總師唐伯昶表示，理論十號衛星研制勝利，將為我國開發出一個特地用于微重力科學和生命科學的實驗平臺，使我們國度的空間微重力研討有了新的技術手腕。
