“天宫一号”在太空已经遨游了一天，在轨道上跑了10多圈。这期间，它已经转换了两次“身姿”，成功变轨两次。
“天宫一号”每变轨一次就要消耗一次能量，这些能量都装在动力能源舱里。和之前的“神舟系列”不同的是，“天宫一号”装“燃料”用的设备是可以拉伸、收缩，还可以反复加注重复使用的“魔力盒”。而负责打造这个“魔力盒”的是中国航天科工集团公司四院南京晨光集团公司，为了研制这个“魔力盒”，专家们花费了10年工夫。
□通讯员 李国宝 快报记者 胡玉梅 安莹
手风琴式的设计：
能屈能伸，燃料可反复加注
这个“魔力盒”的专业名字叫大型燃料贮箱膜盒，它是为“天宫一号”工作提供动力的空间推进系统中的关键部件。专家说，天宫一号进行变轨、和“神八”对接时候需要消耗很大的动力，而且，“天宫一号”工作运行时间很长，需要持续不断的运行动力做保障，这就需要非常庞大的燃料供应，这些燃料就装在贮箱膜盒里。
大型液体燃料贮箱是载人航天二期工程的五大关键技术之一，而膜盒是该贮箱的核心部件，属国内首创，国际上也仅有少数国家掌握此项技术。南京晨光集团公司高级工程师施云鹏说，此前我国的运载火箭都有类似技术，但不论是固体的、还是液体的都是一次性的，而“天宫一号”的贮箱膜盒实现了可反复加注、重复使用的目标，这项技术的突破和掌握，使只能在一定时间内运行的飞船变为长期在太空运行的“工作站”。也就是说，当空间站贮箱膜盒的燃料排放到一定程度需要补充时，由地面发射货运飞船，将燃料带入太空，在与空间站对接后，实施膜盒燃料的加注，如此反复，达到空间站长期在太空运行的目的。当然，燃料的排放极其缓慢，一次加注后，它能使用很长时间。
“贮箱膜盒的外表结构像手风琴的风箱，只不过手风琴风箱是长方形连接，而贮箱膜盒是圆形膜片连接。”为什么外观要设计成手风琴一样呢？施云鹏说，首先燃料动力能源舱和燃料之间如果有空隙，就会晃动，影响“天宫一号”在太空的飞行，手风琴式的设计使得膜盒的容积随燃料的排放和加注而压缩变小、伸展变大，并且没有空隙。
超强耐腐蚀性：
剧毒燃料贮存多年不会起变化
施云鹏介绍，膜盒的容量很大，燃料的利用率很高，它在耐腐蚀性方面的要求极为严格。“神舟系列发射，燃料都是现发射现加注；但‘天宫一号’不一样，要在太空遨游两年，要保证在燃料膜盒里存放两年完好无损，自然对膜盒的耐腐蚀性提出了挑战。”
据介绍，“天宫一号”随身携带的燃烧剂是偏二甲肼，氧化剂是四氧化二氮，它的特点是技术成熟、价格低廉但腐蚀性强，有剧毒。对此，施云鹏拍着胸脯保证：经过数年的研究，燃料存放在膜盒里数年也不会发生什么变化，很安全。
十年磨一剑：
攻克三大技术难题
别看膜盒要装很多的燃料，而且还能拉伸收缩，但膜盒很薄，只有几张纸厚。“焊接的时候，很容易破洞，有缝隙……”施云鹏说，贮箱膜盒的这项技术仅少数几个国家掌握，中国在此前是空白，“有点像蒙起眼睛走路，一路过来很艰难。”
施云鹏说，研发膜盒一共20多个核心人员，从2001年至今，10年来他们解决了三个大难题。首先，用几张纸厚的钢板加工出大直径的环形膜片，并且要保证精度要求，难度很大；其次，加工所用工艺装备没有可以参考的先例，设计制造工装的难度很大；第三，确保产品质量的关键：如何保证焊接工艺的稳定性。经过科研团队和全集团的努力，最终这些难题都被一一攻破。
“有的时候，感觉没办法进行下去了，但大家没有放弃，终于研发成功了。看着‘天宫一号’在天上运转良好，我们真的很开心。”施云鹏说。
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