又一骄傲！“天宫二号”上的健身器材是咱山西造

今年9月15日已随“天宫二号”升空 太空健身器材设计制造要求极高，有时要精确到0.005毫米

咱们山西生产的两款太空健身器材，早在“神舟十一”飞天之前，就已经随“天宫二号”到达太空。

在航天员的太空工作生活中，这两款由山西澳瑞特健康产业股份有限公司自主研发、设计、制造的“太空健身宝贝”，将为两名航天员提供强有力的体能锻炼保障，成为他们“天宫”生活中不可缺少的组成部分。

10月19日，记者走进长治市郊区漳泽工业园区，探访了山西澳瑞特健康产业股份有限公司（以下简称“澳瑞特公司”）。

开发难度大，设计标准高

早在2011年9月，由澳瑞特公司自主研制的第一款太空健身器材“自行车功量计”曾随“天宫一号”升空，澳瑞特人圆了一个“千年飞天梦”。

从设计研发到器材出厂，一个个测量分析、一项项探究论证、一次次否定重来、一步步摸索试验……经过方案设计、模样研制、初样研制、正样研制等多轮严格苛刻的程序，最终该研发制造团队研制的首款太空产品“自行车功量计”正式出炉。

2011年，该公司再次与中国航天员科研训练中心合作，接受研制生产“天宫二号”航天员太空健身器材的任务。今年9月15日，澳瑞特自主研制的“太空健身车”和“太空跑步机”搭载天宫二号再次遨游升空。

澳瑞特公司总工程师秦有年介绍说：“航空航天产品与生产地面产品不同，需要投入巨大的人力、物力，它都是单台设计生产，付出的心血汗水是地面产品的几十倍。开发难度大，设计标准高，还涉及人体工程学、力学、机械学等众多学科知识，既没有参照模型、也没有参考数据，有的只是苛刻的标准要求和紧张的时间限制。”

全国唯一生产太空健身器材企业

“作为全国唯一一家研制生产太空健身器材的企业，我们肩负着研制太空健身器材的使命，完成这项任务是我们义不容辞的责任。”澳瑞特公司总经理郝虎山说。

航空航天产品由于其特殊性，要求产品质量“零缺陷、零故障、零疑点”，一旦发现问题，就要遵循残酷的“归零法则”，重新生产。

2015年12月23日，距离“太空跑步机”质量模拟件交付只剩下8天时间，航天员科研训练中心派驻人员却发现结构热控件有焊接裂纹，这意味着整台器材需要重新生产。算上运输时间，8天内要重新制造一项工艺精良、工序精准、检验环节复杂的产品，几乎是不可能完成的事，但澳瑞特公司全员昼夜奋战，最终产品质量模拟件如期交付。

今年6月30日，“太空跑步机”正样件正式通过中国航天员科研训练中心验收并交付使用。1800多个日日夜夜的打磨，承载着澳瑞特人光荣与梦想的“太空健身车”和“太空跑步机”通过了重重考验，成为两位宇航员太空生活的“好伙伴”。

轻量化设计，重量不能超10公斤

“发射升空时，每增加1克重量，发射费用相当于增加1克黄金价值。因此，太空健身器材需要轻量化设计，总重量不能超过10公斤，且要面对极其严格的发射要求。”澳瑞特公司总工程师秦有年说。

“太空健身车”选用了既保证强度，又减轻重量的材料：护壳是碳纤维，曲柄和螺丝是钛合金，机架是铝合金。制造工艺中采用阳极氧化处理，耐腐蚀、耐磨，外形都是圆角设计，避免航天员磕碰受伤。

“此次研制的‘太空健身车’与之前‘自行车功量计’相比，较大地改进了束缚系统、脚蹬结构，而且束缚装置实现了肩与髋一体化，可以更好地帮助航天员进行手和腿的运动，使用起来更方便、更舒适。”秦有年介绍说。

独具匠心的设计更是比比皆是，如“太空跑步机”悬浮化设计、底支架整体设计、减重孔设计、空心轴设计，束缚系统组件包合理设计等；“太空健身车”上有个手持控制盒，在试验阶段，会不停地拆卸。有一次设计人员发现控制盒内有异常响声，经分析，确定是螺丝没拧紧。为此，他们专门对拧螺丝的程序进行规范。还有一次，有人提出疑问，航天员在使用“太空跑步机”过程中对舱体产生的冲击力会不会影响飞行。为了万无一失，他们立马召开论证分析会，进行软件系统下的模拟计算和实景模拟，用实验数据否定了“影响飞行”之说。

参与太空健身器材的试制者赵俊海，已到花甲之年，40年匠心制造，把“工匠精神”发挥到极致。他说，“航空航天产品细节非常重要，绝不能含糊过关”，太空健身器材都是整料一体化加工制造，有时要精确到0.005毫米。赵俊海在组装“太空健身车”时发现电磁阻磁性大，十分不好安装，便特制了模具钳夹，可以随时控制力度，保障了安装质量。

在太空跑步机上怎样锻炼？

航天员在失重的太空中长时间生活和工作，容易出现一系列身体问题，如免疫功能降低、骨质疏松等。因此，航天员更需要进行体育锻炼，以增强心血管、肌肉、骨骼等组织系统在失重条件下的适应能力。同时，体育锻炼还能提高航天员的心理稳定性、降低生理失调，减轻航天员返回地面后行走困难等问题。

在太空跑步机上如何进行体能锻炼？秦有年介绍说，航天员在太空失重环境下会飘来飘去，因此“太空跑步机”是特制的，航天员锻炼时需要在太空跑步机上安装一条弹性束带，与航天员身上的束缚装置连在一起，并提供模拟重力。有了弹性束带，航天员无论是静立、跳动还是跑，都要克服这个模拟重力，达到锻炼效果。

秦有年说，“太空健身车”用于锻炼下肢肌肉，“太空跑步机”用于锻炼心肺功能，它们能更好地帮助航天员加强心血管系统调节，促进中枢神经系统功能协调，维持失重环境下肌肉和骨骼功能，防止心血管功能失调、骨质脱钙、骨质疏松和肌肉萎缩等。为确保锻炼效果，中国航天员科研训练中心还对两位航天员开出了不同的“运动处方”。

因为两次为航天员生产太空健身器材，10月17日，澳瑞特公司总经理郝虎山、澳瑞特航天项目技术部主任薛安虎还受邀在酒泉发射基地观看了“神舟十一”号飞船的发射。

由于中国航天员科研训练中心有要求，澳瑞特公司还不能提供“天宫二号”上健身器材的图片。不过，通过太空传回的航天员影像资料，我们还是可以见到山西产的太空健身器的真面目。(记者　张文举　通讯员　王涵　段伟)