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宇宙空間飛行器、探測器所涉及的摩擦系統(tǒng)包括齒輪、軸承、接合部件、栓件等。其工作環(huán)境極具挑戰(zhàn)，而溫差、零重力條件、放射線和高能粒子的轟擊以及真空度不斷變化都會(huì)影響摩擦部件工作。機(jī)械系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)首先來自于發(fā)射升空階段，強(qiáng)烈振動(dòng)和巨大負(fù)荷會(huì)引起振動(dòng)磨損。而在太空中移動(dòng)部件可能長時(shí)間閑置，其至可達(dá)數(shù)年待機(jī)啟動(dòng)模式，但當(dāng)接到激活指令時(shí)必須立即動(dòng)作，這也給潤滑劑提出了更高要求。并且設(shè)備及其潤滑劑必須小型化、輕量化，將每公斤物體從地球隊(duì)送入空間軌道都耗資巨大。因此輕質(zhì)量的抗磨損材料以及潤滑劑仍將是開發(fā)的重點(diǎn)。

當(dāng)然所有設(shè)備和潤滑劑在升空之前需要經(jīng)過大量測試。上世紀(jì)60年代只考慮到真空和輻射兩個(gè)因素。這顯然是不夠的，還應(yīng)該包括失重。但是創(chuàng)建失重環(huán)境并不容易，即使設(shè)計(jì)了試驗(yàn)，重復(fù)性也很難保證。因?yàn)樵谔窄h(huán)境中摩擦、磨損、潤滑之間的相互作用與在地面的表現(xiàn)不同，真實(shí)的太空摩擦測試才是解決問題的根本途徑。

首個(gè)太空摩擦測試儀在1974年由前蘇聯(lián)的Luna22任務(wù)送入太空。它由銷盤式和套筒軸摩擦副組成，主要研究套筒中固體潤滑材料二硫化鉬的作用。各類試驗(yàn)在地球上進(jìn)行了15個(gè)月，之后在太空中重復(fù)進(jìn)行。結(jié)果出人意料，空間環(huán)境證明比地面更溫和。太空中的摩擦系數(shù)很低，潤滑層維持的時(shí)間比地面更長，地面試驗(yàn)進(jìn)行了118h，而太空中128h試驗(yàn)仍然沒有失敗。分析原因首先是太空存在一定量的氣體和顆粒，與地面上真空箱中模擬的環(huán)境相比更溫和。其次是由于失重，固體潤滑材料的碎屑仍會(huì)留存在摩擦接觸區(qū)發(fā)揮作用。

隨著國際空間站進(jìn)入軌道，太空摩擦試驗(yàn)迎來了極好的發(fā)展機(jī)會(huì)。2009-2011年NASA將8個(gè)銷盤式摩擦測試儀送入空間站。基中MISSE-7小型裝置使用了3.2mm的銷，1N的負(fù)荷，很低的滑動(dòng)速率（13.2mm/s).根據(jù)2013年的試驗(yàn)報(bào)道，太空中的摩擦系數(shù)也比地面在測試預(yù)測的要低。歐洲空間局（ESA）也開展了此類工作，2008-2009將名為TrioLab的多腔體測試儀送入國際空間站，其中進(jìn)行了低速銷盤摩擦試驗(yàn)，測試二硫化鉬摻雜碳化鎢的固體潤滑材料，結(jié)果同樣表明太空環(huán)境較地面溫和，潤滑涂層持續(xù)了高達(dá)100萬個(gè)試驗(yàn)循環(huán)，而地面上僅持續(xù)65萬個(gè)試驗(yàn)循環(huán)。

目前太空試驗(yàn)取得了一定的進(jìn)展，當(dāng)然也有明顯的缺陷。主要就是試驗(yàn)方法和試驗(yàn)條件受限，且耗時(shí)較長，從摩擦試驗(yàn)設(shè)計(jì)到實(shí)際發(fā)射升空常常需要10年之久。