Vejer kun 24 gram! Et firma i Zhejiang har lavet en lille madpakke, der gør det muligt for astronauter at slurpe varme nudler i rummet

Om aftenen den 29. maj vendte besætningen på Shenzhou-21 med succes tilbage til Jorden. Næsten syv måneders 'rumfartsrejse' satte en ny rekord for det længste enkelt-besætningsophold i kredsløb af kinesiske astronauter. Hvad der er lidt kendt, er, at under denne rejse blev astronauternes tre daglige måltider-fra dampende ris til nudler, der kan 'slummes' i rummet - alle pakket ind i en letvægts måltidskasse, der kun vejede 24 gram.

Udbyderen af ​​disse måltidskasser er hverken en stor statsejet-virksomhed eller et forskningsinstitut, men en privat virksomhed fra Taizhou, Zhejiang: Zhejiang Xianglong Food Container Technology Co., Ltd.

Siden 2021 er Xianglong Technology blevet den eksklusive leverandør af madbeholdere til Kinas Shenzhou-serie rumfartøjer. Men hvordan kunne en måltidskasse, der ikke er større end en mobiltelefon, faktisk flyve ud i rummet? Svaret er langt ud over blot udtrykket 'avanceret-teknologi.'

Da han trådte ind i Xianglong Technology, så reporteren ikke kun historien bag--kulisserne om en rumforsyningskæde, men også banebrydende eksempel på en almindelig lille og mellemstor-virksomhed, der efter et årti med ubarmhjertig fokus på et nichefelt endelig bankede på døren til et stort nationalt projekt. Bag denne lille måltidskasse ligger teknologi, standarder og, endnu vigtigere, den 'lille, men magtfulde' kraft i Kinas produktionsøkosystem.

Oplåsning af Space 'Slurp Noodles': A Space Challenge Behind a Water Inlet

Da journalisten trådte ind i Xianglong Technology-udstillingshallen, så reporteren rummåltidsboksen udstillet i et gennemsigtigt glashus-den var ikke meget større end en mobiltelefon og føltes ekstremt let i hånden.

"Gæt hvor meget den vejer?" Formand Chen Huaqing drillede: "Kun 24 gram, omtrent vægten af ​​en lille dumpling."

Lethed var netop den første grund til, at det blev valgt.

Tiden gik tilbage til 2016, hvor Chen Huaqing for første gang modtog udviklingsopgaven fra rumfartsafdelingen. Han følte sig 'både stolt og nervøs'. På det tidspunkt var Kinas rumstation stadig i planlægningsfasen, men astronauternes måltidskasser skulle forberedes på forhånd. Tidlige rumfartsbeholdere var jerndåser, der hver vejede op til 60 gram. På luft- og rumfartsområdet svarer hvert gram nyttelast på en raket til en enorm 'fragtomkostning'. Vægtreduktion var et presserende behov.

Specialiteten i Xianglong-teknologien kom lige tilfældigvis godt med.

Dette firma er den største producent af barriere-fødevareemballagebeholdere i Kina. De så-materialer med høje-barrierer konserverer fødevarer med fysiske midler. Chen Huaqing skar en prøvekrydderiflaske op for at forklare: På den tynde flaskevæg var der faktisk fem lag -, det yderste lag modstår stød og slid; de midterste tre lag blokerer henholdsvis vanddamp, ultraviolet lys og oxygen; og det inderste lag er lavet af høj-renhed, fødevare-materiale. Brug af dette materiale i stedet for jerndåser sikrer ikke kun sikkerhed, men reducerer også vægten betydeligt.

Men at bringe jordteknologi ud i rummet er langt fra enkelt.

Måltidskasser til rumfart skal modstå ekstreme forhold som overbelastning, kraftige vibrationer og drastiske temperaturændringer. Fra 2016 til 2021 brugte Xianglong Technologys R&D-team hele fem år på gentagne gange at overvinde udfordringer inden for processer, materialer og design. Endelig kom det første parti af måltidskasser til rumfart med succes ind i rummet ombord på det bemandede Shenzhou-12-rumfartøj.

På dette tidspunkt havde astronauterne et varmt måltid i rummet. Men der opstod snart en ny efterspørgsel-kunne de "sluppe" en skål nudler i rummet?

På jorden kunne instant nudler ikke være enklere: bare opvarm vand. Men i vægtløse miljøer bliver vand til utallige flydende dråber, der driver rundt. Hvis varmt vand hældes direkte i beholderen, kan luften indeni ikke automatisk udstødes, og hvis varmt vand spildes, kan det endda bringe præcisionsinstrumenterne inde i kabinen i fare.

Hvordan løses det? Xianglong Technology brugte et smart strukturelt design.

Reporteren så, at denne instant noodle madkasse har samme størrelse som rismadkassen, men forskellen er, at det ene hjørne af madpakken har et ekstra vandindtag, der fører direkte til bunden. "Vi tilføjede vandindtag og udstødningsporte. Når vandpåfyldningen er fuldført, vil vandindtaget automatisk forsegle; Udstødningsåbningen er dækket med en åndbar membran, så kun luft kan slippe ud uden at lække. Chen Huaqing sagde. På denne måde kan madpakken tilberedes i et helt lukket rum og først åbnes, når maden er klar og praktisk{4.}

I dag producerer Xianglong Technology aerospace måltidskasser i to størrelser, der kan rumme mere end 80 basisfødevarer-ris, stegte ris, nudler, vermicelli og meget mere. I gennemsnit leveres mere end 15.000 plads-specifikke måltidskasser årligt. Disse fødevarer kan opbevares ved stuetemperatur i op til tre år og kan opvarmes på forskellige måder, så astronauter kan nyde varme, hjemmelavede smagsoplevelser selv i rummet.

Fra dåser til lette måltidskasser på 24-gram, fra kun at kunne spise om-tilberedt mad til at kunne "sluppe en skål" nudler når som helst - denne lille måltidskasse rummer ikke kun astronauternes daglige måltider, men også en privat virksomheds evne til at reagere på "nationale behov" gennem teknologi.

Fra rummet til bordet: Hvorfor rumfarts-kvalitetsemballage sidder fast på "Last Mile"

Måltidsboksen til rumfart har taget til rummet, men Xianglong Technologys ambitioner rækker ud over dette.

"Vores oprindelige intention var at skabe indenlandsk producerede fødevarebeholdere med høj-barriere, så flere kinesere kan nyde tilsætningsfrie-konserverede fødevarer." sagde Chen Huaqing. Efter hans mening er en væsentlig årsag til, at mange fødevarer har brug for tilsætningsstoffer, manglen på fødevarebeholdere af høj-kvalitet-hvis selve emballagen effektivt blokerer for ilt og fugt, kan fødevarer naturligvis "tilsættes let" eller endda "nul tilsætningsstoffer".

Denne logik lyder simpel, men at omsætte den i praksis er ikke let.

Da han kom ind i firmaets showroom, fangede en "flaske i en flaske" sojasauceflaske reporterens opmærksomhed. Den har to lag: den indre bløde flaske indeholder sojasovs, og den ydre emballageflaske har et luftindtag i bunden. Hver gang du hælder soyasovsen, krymper den bløde flaske en smule. "Dette design forhindrer luft i at komme i kontakt med sojasovs. Selv efter gentagen brug er der ingen bekymring for, at maden mister sin smag. Chen Huaqing forklarede, mens han demonstrerede.

Xianglong Technology har lanceret over 100 lignende innovationer. Over næsten 20 år siden grundlæggelsen har dets produkter udviklet sig adskillige gange fra dåsevarer og krydderier til baby- og kæledyrsmad, og det har samarbejdet med mange førende industrivirksomheder.

Der er dog stadig en hindring fra "brugbarhed" til "brug i stor-skala."

Omkostningerne ved høje-barrierematerialer er omkring 50 % højere end for almindelig fødevareemballage. Downstream-mærker tøver ofte, når de står over for omkostningspres. I øjeblikket tegner denne type fødevareemballage med høj-barriere sig kun for 0,3 % af det indenlandske marked for fødevareemballage-teknologien er moden, men markedet er endnu ikke eksploderet.

Stillet over for denne virkelighed skyndte Chen Huaqing sig ikke med at "lægge spredningen ud." Han valgte en tilsyneladende "klottere" vej: For det første nåede han de højeste standarder.

Siden 2016 har Xianglong Technology fuldt ud implementeret de internationalt førende BRC fødevareemballagekvalitetssystemstandarder. Dette system stillede ekstremt strenge krav til produktionsmiljø, kvalitetsstyring og produktsporbarhed, og mange mennesker på det tidspunkt følte, at det var "overinvesteret". Men det var netop denne vedholdenhed med at "styrke os selv først", der gav Xianglong teknologi nok selvtillid og kapacitet til at stå over for rummissioner senere.

I dag er Xianglong Technology vokset til den største barriere-fødevareemballagebeholdervirksomhed i Kina med en markedsandel på over 70%.

"Vores positionering er ikke som en plastikproduktproducent, men som et medlem af grundlaget for sundhedsindustrien." sagde Chen Huaqing. Efter hans opfattelse vokser folks ønske om sundhed og miljøbeskyttelse med Kinas hurtige økonomiske udvikling stærkere, og æraen med "nul additiv" konservering i fødevareemballage vil endelig ankomme.

På det tidspunkt er rejsen fra "at gå til rummet" til "landing" for måltidskasser i rumklasse-måske ikke længere så langt.

Ti år til at male en kasse: Hvorfor banker en lille virksomhed på døren til rummet?

Hvordan kunne en uklar lille og mellemstor-virksomhed være i stand til at åbne døren til Kinas rumprogram? I Xianglong Technologys værksted svarede formand Chen Huaqing ikke direkte, men viste i stedet reporteren en "formvæg"-tæt fyldt med kasserede testforme, den tidligste dato markeret 2007.

"I løbet af de år kunne vi ikke engang finde en eneste referenceplan." sagde Chen Huaqing. Da virksomheden blev grundlagt i 2007, var det indenlandske marked for fødevarebeholdere med høje-barrierer næsten ikke-eksisterende, og flerlags co-ekstruderingsforme og hot runner-formningsteknologier blev monopoliseret i udlandet. Intet færdigt-udstyr, ingen modne processer-alt starter fra bunden.

Den mest udfordrende udfordring betød, at teamet arbejdede kontinuerligt i over 70 timer og lavede mere end 200 testforme, som alle blev kasseret. "Da man så på bunken af ​​skrotforme, der var stablet ind i et lille bjerg, følte alle sig urolige, men ikke en eneste person sagde, at de ville give op."

Udover formene var renoveringen af ​​støtteudstyr lige så vanskelig. Det meste af det eksisterende produktionsudstyr understøttede kun enkeltlags-strukturer. For at tilpasse sig fler-lagsprocesser skulle et helt kontrolsystem genopbygges -, hvilket svarede til at starte med at lægge fundamentet i et ukendt felt. 'Vi havde aldrig været involveret i kontrolsystemer før. I den periode brugte vi hver dag på at studere manualer, lære og ændre, mens vi gik,' sagde de.

På denne måde, fra 2007 til 2014, over hele syv år og utallige forsøg og fejl, afsluttede Xianglong Technologys flerlags høje-barriereemballageprojekt omsider pilottest og trådte i industriel anvendelse. Den samlede tykkelse var mindre end 1 millimeter, hvilket bryder udenlandsk teknologis monopol. Netop på grund af disse syv års solitære ophobning, da luftfartsafdelingens forsknings- og udviklingsopgave nærmede sig dem i 2016, blev Xianglong Technology en af ​​de få indenlandske virksomheder, der var i stand til at tage ordren.

'Luftfartsmissioner har ekstremt høje krav til sikkerhed, lethed og pålidelighed. Uden disse syv års hårdt arbejde, ville vi ikke engang have kvalificeret os til at byde,' reflekterede Chen Huaqing. Kun ved at presse sig selv til de højeste standarder kunne de overleve fremtidig konkurrence.

Denne idé om at 'styrke dig selv først' førte i sidste ende til deres egen mulighed. Da China Space Station var fuldt færdig i 2023, modtog Xianglong Technology, som en vigtig samarbejdsenhed, en mindeplade fra China Astronaut Research and Training Center som påskønnelse, og var den eneste virksomhed i Zhejiang-provinsen, der modtog denne hæder på det tidspunkt.

I Zhejiang og endda i hele landet er der millioner af små og mellemstore-virksomheder som Xianglong, der starter i nichesektorer. De bliver ofte stemplet som 'små, spredte og svage', og det er svært at forestille sig, at de har nogen forbindelse med 'store nationale projekter'. Men historien om Xianglong Technology byder på et andet eksempel: en almindelig privat virksomhed, der i løbet af ti år blev førende på hjemmemarkedet i en tilsyneladende umærkelig emballagebeholder, brød udenlandske teknologiske monopoler og i sidste ende trådte ind i kerneforsyningskæden for landets bedste videnskabelige og teknologiske projekter.

Chen Huaqing afslørede, at Xianglong Technology i dag udfører foreløbige forskningsprojekter for at hjælpe astronauter med at tilpasse sig de stadigt-voksende fremtidige rummissioner og nye rummiljøudfordringer.

Fra en workshop i en lille by i Taizhou til spisebordene på den kinesiske rumstation-kan rejsen med en lille madpakke ud i rummet være den vej, som utallige små og mellemstore-virksomheder kan lære af i Kinas proces med at transformere produktion fra stor-skala til verdensklasse-.