智能纤维编织成服装，可以感知人的心跳和体温，甚至可以变成触摸屏、遥控器，开创人机接口的未来。如果这些新材料、信息技术的“超能力”赋能于太空探索，星际之旅是否可以走得更快、更远？这正是航天科技集团五院508所航天器回收着陆技术研究室所做之事。

当前，人工智能已经成为引领新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力。与此同时，多学科交叉融合、创新研究范式也逐渐成为业界共识。508所航天器回收着陆技术研究团队拓宽专业维度，延伸学科触角，与高校成立联合研究中心，用“AI＋X”的方式解决新材料、智能纤维、全柔性结构仿真等方面的工程难题。

技术联合，解决摆在眼前的难题

几年前，508所航天器回收着陆技术研究团队接到一项重要的宇航任务，他们需要一种更轻薄、更强韧的材料，研制一款新的回收着陆系统，能抵御更快速度、更高温度的大气层烧蚀，护送航天器顺利返回地面。

“我们凭经验做了一套产品，飞到天上试验投掷，落地后烧得只剩骨架了。”航天科技集团黄明星说。

时间紧迫，“人民科学家”、五院技术顾问叶培建院士知道情况后，给东华大学材料科学与工程学院院长朱美芳院士打去电话，请她帮助508所解决技术难题。在朱美芳院士等纤维材料专家的指导下，航天器回收着陆技术研究团队很快确定了所需的新材料，新款回收着陆系统研制工作也得以顺利推进。

黄明星和研究室成员们清楚地认识到，眼前的单点技术问题可以通过各种方法来解决，但做科研不能“头痛医头脚痛医脚”，从长远看，航天器回收着陆技术的进步需要“向上探”，研究材料的基础性能需要“左右瞧”，去借鉴其他学科的经验智慧，才能实现跨越式创新。

朱美芳院士也表达了相似的观点：“航天对纤维材料提出了很高的要求，所以原来‘试错型’的研制模式已经不适用了，必须与AI等新工具新方法有机结合起来，从而实现对工程需求的快速响应。”

跨界合作，越过未知的“波谷”

这两年里，几乎每个双休日，航天科技集团贾贺就背上包，和高校老师一起到江浙一带走访各类智能工厂。布料、成衣、饰品……贾贺见到了材料领域、纺织领域丰富多样的中国“智”造，并把见闻一一记录下来，这些都将成为航天器回收着陆技术研究室降落伞研制中心后续升级技术的重要参考。

“进入高密度发射状态后，我们的任务量翻倍，要把人工优势通过智能制造成倍放大，高效完成任务。”贾贺说，这是高质量发展的必然选择。

作为研究室的“老人”，贾贺对航天技术发展的“波峰、波谷”有着深刻认识。刚迈入千禧年时，航天器回收着陆技术研究室全年守着几个固定任务，大家有大展拳脚的热情和能力，但缺少展示的机会。随着我国进出空间的能力不断提升，月球探测、载人航天等工程捷报频传，贾贺他们不再担心没活儿干，工作重心也逐步转向带领回收着陆专业迈上新台阶，在世界舞台上一展风采。

在“高分子—纤维—织物结构—部组件—柔性系统”这一链条中，纤维材料学科处于前端，航天应用处于后端。朱美芳院士认为，交叉联合创新的重点在于打通链条，纤维材料的研究人员需要深刻理解工程应用中的本质需求与实现方式，航天工程师需要深挖工程现象与需求中的基础科学原理。

“每一年，每一项任务，我们都会做一些小改进。我们希望转换工作思路、工作方法，取得更大的进步。”贾贺说。通过任务牵引，508所航天器回收着陆技术研究室与朱美芳院士团队等高校科研团队建起长期合作关系，这给他们带来充足的信心，去跨越后续未知的“波谷”。

学科交叉，探索专业领域创新之路

把智能纤维编织到降落伞中，直接捕捉伞的力学性能和变形行为；利用AI进行分子结构的设计，大幅度提高新材料筛选效率；通过机器学习和深度学习算法，处理大变形、大扭转、接触等问题，破解全柔性结构仿真这一世界性难题……

航天器回收着陆技术研究室从工程应用角度着手，计划与东华大学朱美芳院士的纤维材料团队、同济大学蒋昌俊院士的人工智能团队，组成航天智能柔性纤维材料的“梦之队”，去探索一条人迹罕至但充满趣味的技术创新之路。

大家对此充满热情，正如朱美芳院士在筹备过程中所言：“时不我待。”

与常规地面应用不同，宇航发射任务对产品体积有限制，因此纤维材料要足够“柔”，能够在经过长时间高密度折叠包装后，依然正常展开“服役”。宇航发射任务对发射重量也有限制，因此纤维材料要足够“轻”，要进行组织结构优化设计，尽可能充分发挥每一根纤维的作用。此外，航天任务中有很多工况是很严酷的，例如降落伞面临瞬时冲击载荷，这就要求纤维材料足够“强”，在太空中还需要承受高低温、粒子辐射、紫外线等复杂环境考验。

材料特性复杂、仿真技术有限、计算资源需求高、实验数据缺乏，用于航天工程的大尺度全柔性材料仿真之难可以想见。航天科技集团王臻作为交叉研究小组的一员，很清楚大家面临的挑战：“我们做好了心理准备，甘坐十年冷板凳。”

“探索浩瀚宇宙，空天自由往返”，是航天器回收着陆技术研究室的目标。未来，他们还想探索柔性材料3D编织成形技术，研究柔性可展开结构技术，破解跨介质飞行器、刚柔组合体、变形飞行器的技术密码。

11月10日，由东华大学纤维材料改性国家重点实验室、航天科技集团航天进入减速与着陆技术实验室、同济大学嵌入式系统与服务计算教育部重点实验室、江苏产研院先进功能纤维与应用技术研究所联合成立的“航天柔性材料联合交叉中心”正式启动。

试想有一天，人们将实现柔性舱亚轨道旅行，用柔性伞在太空中发电，到火星等地外行星旅居，住进充气式生活舱……或许这些美好设想背后，都将闪烁着航天器回收着陆技术的智慧之光。

（胡蓝月）