探索浩瀚宇宙，首先得适应宇宙环境。在“一曝十寒”的太空，可能上一秒还受着摄氏100多度的炙烤，下一秒就坠入零下100多度的极寒。为了让我国航天器在地面上就能接受宇宙极端环境的考验，中国运载火箭技术研究院（以下简称“火箭院”）702所所属的天津航天瑞莱科技有限公司（以下简称“瑞莱公司”）成功研制出我国容积、温差最大的空间热环境试验舱，相当于把宇宙“装进”大房子，成为可模拟太空极端环境的“小宇宙”。

△大型空间热环境试验舱三维模拟图

“小宇宙” 大“肚量”

　　火箭院702所研制的空间热环境试验舱虽无法与广袤的“大宇宙”比规模，但对于航天器试验来说已绰绰有余。空间热环境试验舱内部空间高达1200立方米，相当于一栋3层别墅，形象地说，它可装下约8立方米的天安门华表近150个。在这么大的“肚量”里，“天宫”空间站能“平躺”，“神舟”飞船能“游弋”，“玉兔”月球车能“兜风”，我国未来一段时间内研制的航天器均可在其中“走两步”。

大温差 小误差

　　空间热环境试验舱的核心能力是模拟极端温度。702所研制的空间热环境试验舱上可制造摄氏120度的“酷暑”，下可模拟零下160度的极寒，温差高达摄氏280度，基本覆盖航天器在太空中所承受的温度范围。除温差范围大，空间热环境试验舱加温、制冷的各项性能也十分优异，其中，最亮眼的要属极小的误差：无论模拟高温还是极寒，在1200立方米的空间内，各点温度的差值（学名“均匀度”）小于2摄氏度，达国际一流水平。

△大型空间热环境试验舱现场

大目标 高难度

　　对于火箭院702所来说，容积大不是难题，他们建了可容纳长征五号运载火箭的“亚洲第一塔”；温差大也不是难题，他们研制的中型温度冲击试验箱创造了10秒内降温近400摄氏度的国内纪录。但如果把大容积和大温差结合起来，那带来的问题就很多了。“特别是结构。”瑞莱公司环境试验设备研制团队负责人告诉记者：“在生活中，虽只有几十度的温差，有些物品热胀冷缩的现象就很明显了。可以想象，280度的温差，会给试验舱庞大的结构带来怎样的挑战。”

△“验证舱”

　　为了成功挑战1200立方米的大目标，瑞莱公司环境试验装备团队在开展复杂的理论计算和仿真模拟的同时，还“搭”了个“台阶”——一座10立方米的“验证舱”，用于验证关键技术。依托702所在运载火箭结构强度与环境试验领域近60年的技术积累，试验团队大胆采用新结构、新材料、新工艺，最终攻克了大容积和大温差结合的难题。

 高技术 广应用

　　瑞莱公司环境试验设备研制团队负责人介绍，像大型空间热环境试验舱这样的高端航天试验设备及其核心技术，几乎是没有经验可以借鉴的。研制团队在研制空间热环境试验舱中，不仅填补了国内相关技术的空白，还为该技术向其它领域推广奠定了基础。“其实，任何产品都需要在研制阶段提前经受工作环境的考验，从而暴露问题，并加以改进。在研制空间热环境试验舱的同时，我们还为‘中车’研制了高铁专用的环境试验室，可把一整节高铁开进去，接受风霜雨雪、严寒酷署的考验。未来，我们还将为汽车、飞机等大型装备打造专属环境试验室，让高端试验设备制造技术惠及各行各业。”