電磁彈射微重力實驗裝置（4秒）啓動試運行

近日，中國科學院空間應用工程與技術中心研製建設的電磁彈射微重力實驗裝置（4秒）啓動試運行，這也是亞洲首個電磁彈射微重力實驗裝置。

該裝置採用電磁拋射的方式在地面構建微重力實驗環境，即採用電磁彈射系統將實驗艙垂直加速到預定速度後釋放，實驗艙在上拋和下落階段為科學載荷提供微重力環境，目前該裝置達到了4秒微重力時間、10μg微重力水平、過載加速度不超過5g、實驗間隔不大於10min的國際先進水平。與傳統單程落塔、拋物線飛機等相比，裝置在實驗效率、實驗載荷強度要求、運行成本等方面具有較大的優勢。

在實驗效率方面，傳統落塔平均每天僅可以做2-3次實驗，拋物線飛機每次可以飛行30架次以上，但實驗準備週期約2-3個月。本裝置可以達到每天近百次實驗的頻率，準備時間1-2天，極大地提高了科學實驗的效率。

在實驗載荷強度要求方面，傳統落塔在降落回收階段，試驗艙和實驗載荷要承受20g左右的衝擊，很大程度上限制了常規科學儀器的使用。在本裝置中，實驗艙所受的電磁驅動力是全程可控的，無論是微重力、月球重力還是火星重力模擬實驗，實驗艙的回收加速度都可控制在3g左右，因此常規科學儀器都可以用於實驗。

在運行成本方面，裝置採用儲能和電磁驅動技術，裝置運行僅消耗電能，單次實驗消耗電能僅1度左右，運行成本較低，便於開展大規模的科學實驗。

圖 1 電磁彈射微重力實驗裝置（4秒）效果圖

充分有效的地面驗證，是空間科學實驗的前提和基礎。地基研究能夠大幅縮短實驗週期、降低實驗成本、提升空間實驗成功率，是天基研究的重要補充手段。電磁彈射微重力實驗裝置有效解決了探空火箭、失重飛機、落塔等傳統地基微重力設施存在的實驗成本高、準備時間長、過載較大等缺點。據介紹，中國科學院空間應用工程與技術中心正在規劃建設（20秒）電磁彈射微重力實驗裝置（重大科技基礎設施），力爭實現微重力時間20s、水平5ug、載荷500kg的國際領先指標，構建國際領先的微/低重力實驗中心，為全世界空間科學領域的頂級科學家提供高效便捷的地基微/低重力研究平台，併為載人航天、深空探測等國家重大工程提供地基微/低重力技術驗證條件。

（總枱央視記者 帥俊全 李峻 任梅梅）