上世纪八十年代末，随着国家“863 计 划”的出台，我国载人航天再次被提上了日 程。1987 年，在 863 计划航天领域专家委员 会首席科学家屠善澄带领下开始了“中国载 人航天工程”可行性论证，我所胡文瑞先生 作为中科院的代表参加了论证及立项过程。 1992 年 9 月 21 日，中央政治局常委会扩大 会议批准中国载人航天工程开始实施。从诸 方面考虑发展我国载人航天是必要的，载人 航天要从发展载人飞船起步，同时确定了我 国发展载人航天“三步走”的战略：第一步， 发射载人飞船，建成初步配套的试验性载人 飞船工程，开展空间应用实验；第二步，突 破航天员出舱活动技术、空间飞行器交会对 接技术，发射空间实验室，解决有一定规模 的、短期有人照料的空间应用问题；第三步， 建造空间站，解决有较大规模的、长期有人 照料的空间应用问题。从此，我国航天史上 迄今为止规模最大、系统组成最复杂、技术 难度和安全可靠性最高的国家重点项目正式 启动。

　　力学研究所在载人航天“三步走”的历 程中，都发挥了重要作用。第一步载人飞船试验阶段，作为微重力流体与燃烧分系统责 任单位， 在 2003 年“神舟 4 号”飞船任务中， 成功开展了大 Maragoni 数液滴迁移空间实 验；获得国务院颁发的“中国载人航天工程” 国家科学技术进步特等奖，以及“中国载人 航天突出贡献者”等荣誉称号。第二步空间 实验室试验阶段， 在 2016-2019 年“天宫二 号”任务和 2017 年“天舟一号”任务中， 分 别开展了大 Prandtl 数液桥热毛细对流实验 和两相系统技术验证实验；获得中央军委科 学技术委员会颁发的军队科技进步二等奖， 以及国家五部委联合颁发的“中国载人航天 突出贡献集体”、“中国载人航天突出贡献者” 等荣誉称号。

　　“第三步”载人空间站工程也已进入在 轨建造阶段。2020 年 4 月 29 日“天和号” 核心舱发射入轨，三名宇航员已在空间站驻 留2个多月。2022年，“问天”实验舱I和“梦天” 实验舱 II 也将陆续发射，并与核心舱构成完 整的三舱组合体。力学所承担了空间站两个 流体科学实验柜科学实验系统的研制任务， 这两个实验柜将随实验舱 II 一起发射入轨。

　　微重力流体物理实验柜

空间两相系统 实验柜

　　力学研究所微重力实验室也是在国家 863 计划支持下随中国载人航天工程孕育而 建，一直是我国微重力科学研究的中心，几 乎完成了我国微重力流体物理全部 20 项空间 科学实验。微重力流体物理实验柜和两相系 统实验柜是微重力实验室提出并通过评审论 证立项。目前实验柜核心任务——科学实验 系统研发由微重力实验室负责承担，同时其 多个首批空间科学实验项目也主要由实验室 科研人员承担。

　　微重力流体物理实验柜以具有重要科学 意义和重大应用背景的流体物理基础性研究 为主，聚焦空间科学、深空探测发展急需的 流体工程技术性问题研究。科学实验系统集 成研发了 15 种先进流体测试技术， 用于流体 动力学和复杂流体的空间微重力科学实验， 也可开展与材料制备和空间生物技术相关的热质输运过程研究。实验系统鉴定件完成了 集成测试以及环境模拟试验和科学匹配实验 等，已交付系统总体进行实验柜整柜联调； 实验系统飞行正样件也已进入组装集成阶 段。科学实验系统具有自主设计、创新研发、 高度集成、功能拓展等特点，将是国际上技 术最先进、最完备的空间微重力流体物理实 验平台。

　　空间两相系统实验柜以载人航天工程应 用及我国深空探测需求为背景，是支持两相 流动与相变传热空间科学与应用技术系列实 验研究的通用设备。可开展空间相变流体界 面的复杂流动、空间相变传热、空间两相流 动系统动力学和空间在轨流体管理等问题的 研究。实验系统鉴定件已完成调试及部件级 RMS 试验和力、热试验评估及工效学评估等 实验系统飞行正样件也已投产。科学实验系 统具有创新性设计、实验面广、功能性强、 模块可更换以及与国际接轨等特点，将是国 际上首个专用于空间两相系统研究的大型空 间实验平台。

　　康琦，研究员，中国科 学院微重力重点实验室。研 究领域：1) 微重力流体物理； 2)空间引力波探测及推进与 控制技术。