编者按
秋天,中国航天的“黄金季节”。
酒泉卫星发射中心南侧的胡杨林,再度金色耀眼,黄得灿烂。又一个收获季节已经来临。
“神七”飞天在即,它的故事,注定如“秋天的童话”一样,美丽而神奇;而它所标示的中国航天事业的飞速发展,注定会给我们自豪,让我们神气。
它有多神奇?它有多神气?且听他们告诉你……
本报北京今天消息特派记者李志伟报道:“神七”升空在即。今天上午,中国空间科学学会空间探测专业委员会副主任、北京大学地球与空间科学学院教授焦维新接受本报独家专访,全面剖析“神七”载人航天飞船最主要任务———太空行走。他透露,受各种因素的综合影响,中国航天员首次太空漫步的时间不会太长。
首次太空行走半小时左右
羊城晚报:即将发射升空的“神七”承载着哪些新技术?中国航天员终于可以漫步太空了,您怎么看待这一跨越?
焦维新:这一步实行起来太不容易了,与以往的空间活动相比,它的难度主要在两方面,一是航天服,二是太空行走。舱外航天服和舱内航天服有很大的不一样,舱外航天服相当于一个小型的航天器,包括了生命支持系统、防护系统,并涉及到材料科学、生命科学等方方面面,非常复杂。
到目前为止,我们的舱外太空服还没有经历过真实条件下考验。我估计,这次出舱行走的时间不会太长。航天飞船绕地球一圈是90分钟左右,预计中国宇航员首次太空行走的时间在半小时左右。
我们必须通过这次漫步实验,取得一些关键的数据后,才有可能进行下一步的太空舱对接;对接后,才能进入第三步。其实,发展太空船,最终是为了建空间站。因为太空船在太空的时间毕竟是有限的,而我们上太空的一个重要的目的是进行科学实验,这就要求我们的宇航员和科研人员能够长时间呆在太空中,也就是说,必须有空间站的支持。
太空服需受巨大温差考验
羊城晚报:实现太空行走对于中国的航天事业而言意义重大。不少人关心,我们将如何克服种种危险因素,确保航天员的安全?
焦维新:太空行走容易产生生命事故,这涉及到多方面的原因。首先是舱外行走会出现身体不适,而且,航天服很容易出问题。目前,我们在这方面还没有太多的作业经验。
在美国和前苏联,每次建设或维修太空设施需要出舱行走的时间,一般都在6个小时左右。如果我们这次太空行走在半个小时左右,估计不会出太多问题。
在太空,太阳的照射温度比较高,航天员的汗水容易在面罩上产生蒸汽,导致无法继续工作,而且,航天服的液冷系统容易出小毛病,从而导致航天服内的热量难以驱散,时间长了,问题将更严重。在太空,太阳照射时,温度可达到100多摄氏度,而照射不到时,温度则在零下100摄氏度,航天服起到200多摄氏度范围的恒温作用。此外,紫外线和抛射粒子的辐射也不容小视,它可以导致皮肤癌。当然,为了克服这些困难,我们国家的科研人员已经作好了充分的准备工作。
发射窗口受出舱行走限制
羊城晚报:“神七”的最佳发射窗口是如何确定的?
焦维新:最佳发射窗口的确定,受日照条件、地球倾角、天气条件、空间环境等因素综合影响。最近,太阳黑子活动比较少,太阳处于平静期,适合宇航员出舱行走。此外,最佳的发射窗口的确定,还需要相关远洋测控船必须在发射前能够到达目标地点,所以需多因素综合计算。
最佳发射窗口每月都有,但是越接近冬天,白天的时间会比较短,太空行走时,处于黑半球的时间会比较长。所以,这次发射,越提前越好,而去年发射的“嫦娥一号”卫星则没有“航天员出舱行走”这个限制条件,不受这个因素影响。
在地球的高空,存在一个带电粒子的辐射异常区,“神七”飞船的飞行路径必须避开该区域。这也是影响发射窗口的一个重要因素。
宇航员分工明确实验不多
羊城晚报:有媒体报道,为备战此次“神七”载人航天飞行,我们的航天员曾进行水中模拟失重训练,请问这个实验的目的是什么?我们的宇航员届时会做哪些分工?做哪些研究?
焦维新:宇航员在水中实验室进行训练,是为了体验在微重力下的行动,这次研究实验不会特别多,主要是尝试出舱行走,三个宇航员的分工是:一个出舱行走、一个协助、一个保证飞船处在轨道上的最佳位置。
按中国载人航天三步走的计划:第一步,“神六”解决了生命保障系统;第二步,也就是“神七”到“神九”阶段,主要是解决太空舱空间对接问题;第三步,则是建立空间站,进行空间科学实验。“神七”实现中国航天员首次出舱行走,将为中国的空间站技术发展奠定极为重要的基础。