从开幕到闭幕……中国航天为北京冬奥增添科技色彩

2月20日晚间，第二十四届冬季奥林匹克运动会在北京圆满闭幕，留下无数动人的回忆。

本届北京冬奥会上，从精彩五环到奥运火炬，从冰雪舞台到通信保障，从技术实力到管理理念，中国航天为北京冬奥增添了浓浓的科技色彩。

2月20日晚，北京第二十四届冬季奥林匹克运动会闭幕式在北京国家体育场举行。这是熄灭主火炬环节。新华社记者李贺 摄

精彩绝伦：开闭幕式背后航天技术硬核支撑

重3.2吨厚度仅35厘米、采用火箭结构设计技术，北京冬奥会开幕式上呈现的“冰雪五环”惊艳世界；穿过14年光阴，2008年北京奥运会开幕式奥运五环又一次闪耀在国家体育场“鸟巢”上空，与冬奥会闭幕式奥运五环“梦幻联动”……

精彩的背后，离不开航天技术的支撑。

开幕式上，一块由“黄河之水”凝结成的巨大冰立方，震撼了所有观众。这块通体晶莹的冰立方，总重量约400吨，升降重量达180吨，升降载荷超过一般剧院大型升降台的8倍，是整个开闭幕式最大功率的驱动设备。

而举起它的，就是隐藏在舞台下方的16名航天“大力士”。项目负责人之一、中国航天科技集团一院15所长征天民公司特种机电事业部副总经理高军介绍，团队成员借鉴火箭发射塔架的设计理念，自主研发出了全新的电机驱动系统——在冰立方底部布置了16套由链条、钢丝绳和导轨组成的机械结构，就像16名“大力士”，相互配合着，把冰立方稳稳地从舞台平面上托起。

不仅如此，冰立方的“肚子”里还有乾坤——藏着奥运五环。在音乐烘托下，“冰雪五环”于碎冰中徐徐升起，宛如夜空中璀璨的明星，将开幕式气氛推向高潮。

2月4日晚，第二十四届冬季奥林匹克运动会开幕式在北京国家体育场举行。这是开幕式上的“冰雪五环”。新华社记者丁旭 摄

千锤百炼：把航天质量管理方法融进冬奥专项

2019年，中国航天科技集团与北京冬奥组委签订了战略合作协议，正式成为北京2022年冬奥会和冬残奥会开闭幕式主要的技术保障实施单位。

在科技部“科技冬奥”重点专项支持下，中国航天科技集团承担了北京冬奥会开闭幕式超大尺寸LED屏幕控制关键技术研究与应用、主火炬关键技术研究、手持火炬关键技术系统研究。

在“鸟巢”内，由冰瀑、冰立方和地面显示系统共同构成的立体空间显示系统，总面积约14000平方米，分辨率达8K，是世界上面积最大的一套显示系统。每块小屏幕相当于一个显示器，4万多块显示器联袂出演，这意味着容错率不超4万分之一。

“本次冬奥会开闭幕式项目系统复杂，工程量前所未有。不仅实施时间短，从下达任务到交付不到两年，更重要的是，安全可靠要求高，必须确保万无一失，一次成功。”中国航天科技集团一院冬奥会专项工程总设计师王缜说。

此外，中国航天科技集团还承担了地面舞台及旗杆、空中设施设备、主火炬、冰瀑装置、冰立方装置、指挥监控系统、指挥通信系统、地面显示系统共8个开闭幕式舞台装置的研制任务，以及氢燃料手持火炬、卫星通信服务保障等3项与开幕式演出相关的冬奥项目。

以指挥监控系统为例，基于中国航天科技集团一院12所“长征云”工业互联网平台研发的指挥监控系统，承担了开闭幕式指挥运行监控和应急决策两项职能，实时显示开闭幕式期间的整体运行情况，为运行团队指挥调度和应急决策提供辅助支撑。

“冬奥会的开幕式是导演、演员、舞台装置、电视转播的一次大协同，一旦启动，就无法暂停，这与航天发射任务相似。”中国航天科技集团副总经理张忠阳表示，航天科技集团把北京冬奥会开闭幕式技术保障任务作为国家重大任务进行管理，运用航天质量管理方法，对冬奥专项工程实施全生命周期和全要素质量管理，在确保任务进度和工程质量的同时，完美呈现艺术效果。

赛场内外：处处皆有航天身影

1分多钟识别雪上项目赛道雪的状态，6分钟自动给出一组观测点上空数千米高度的风场观测数据……中国航天科工集团二院23所为三大赛区提供气象雷达、自动气象站等多型气象产品，为冬奥气象预报“三维、秒级、多要素”监测网络建设提供服务。

由中国航天科技集团十一院设计并承建的我国首座体育综合训练风洞，在短道速滑等项目的训练中发挥了作用。

在风洞测试中，运动员会站在特制的六分量传感器上，风以运动员的运动速度迎面吹来，六分量传感器会测出不同动作姿态下阻力的细微变化，运动员和教练员由此可知，哪个动作能获得更小的风阻。

从开幕到闭幕，从航天到冬奥，航天技术也正进一步走进千家万户。《中国航天科技活动蓝皮书（2021年）》显示，我国在轨运行应用卫星数量约400颗，服务1.48亿直播卫星用户，有力支撑了各行业、各区域的综合应用，带来了显著的社会和经济效益。（记者胡喆）