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全程回顾神十四航天员乘组首次出舱活动,哪些环节有变化?

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—2022—
09/02
09:34:46
2022-09-02 09:34:46 来源:央视新闻

  据中国载人航天工程办公室消息,北京时间2022年9月2日0时33分,经过约6小时的出舱活动,神舟十四号航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲密切协同,完成出舱活动期间全部既定任务,陈冬、刘洋已安全返回问天实验舱,出舱活动取得圆满成功。

  据了解,这次一共有5项作业任务,总台央视记者劳春燕在北京航天飞行控制中心带来报道。

  神舟十四号乘组执行首次出舱活动

  总台央视记者 劳春燕:现在离打开舱门已经过去了四个半小时,神舟十四号航天员的出舱活动依然进行当中,现在,五项任务,他们已经是完成过半,包括已经安装好了线缆的保护装置,已经安装好了扩展泵组,抬升了全景相机等等。接下来,他们要做的一件事情就是安装舱外的工具箱。此外他们还要做一件事情,要验证舱外主路径转移路径,问天舱外的一条主路径,他们要去爬一爬,这也是第一次。这一次的出舱,已经是中国空间站的第五次出舱,是中国空间站进入到建造阶段以后的第一次出舱,有很多跟以前不一样的地方。新舱这次使用的问天舱的气闸舱和节点舱有很大的不同,一方面更加的宽敞,有大概15个立方米左右,比节点舱10个立方米左右要宽敞不少。另外一个,它的出舱口也更大,直径有一米,所以我们看到两名航天员进进出出就方便很多。还有一个很大的不同就是这一次问天舱的气闸舱,出舱口是朝向地球的,所以说视觉效果不管是对于航天员来讲,还是对于我们这些在地面上看航天员出舱的观众来讲,视觉效果是完全不一样的。我觉得刚刚陈冬在出舱的时候说的一句话特别贴切,他说地球那么近,扑面而来,我们看到的就是这种感觉。

  设备升级,全新体验

  根据前几次出舱活动经验,对一些要用到的设备和工具都进行了一些新的升级,包括全景相机的抬升就非常简单,我们看到之前全景相机抬升,往往是需要几十分钟的时间,但这一次就特别简单,因为它不需要把全景相机拆下来,只需要把螺丝拧松,然后一抬升就可以,刘洋很简单完成。另外还有一个,这一次也是使用了新的小机械臂,还有一个主路径,也是新的路径,是问天舱的路径,也是第一次爬行,所以很多个新,尽管是全新的状态,但是我们看到航天员们进行得非常顺利。

  航天员和航天服状态如何?

  中国载人航天工程办公室总体技术局高级工程师 肖莉:现在航天员的状态、生理状态非常好,当然航天员服装自主工作是指,服装独立供电、独立工作是四个半小时,但是航天员在服装里边已经工作了六个半小时,而且之前完成了高强度的工作,所以我们估计航天员应该是比较疲惫的,但是我们很欣喜的是,他们已经出色完成了这次出舱任务的重点工作。

  首次启用问天气闸舱,空间更大出舱更便捷

  此次出舱任务,神舟十四号航天员从问天实验舱的气闸舱出舱,这也是问天气闸舱首次使用。

  在此之前,神舟十二号、神舟十三号航天员已经通过天和核心舱的节点舱完成了4次出舱任务,为什么这次要用问天气闸舱,它和从天和节点舱出舱有什么不同呢?

  现在我们看到问天实验舱的气闸舱,我们来看这个位置,这个位置就是航天员出舱活动的一个出口,它的直径是一米,这样使得航天员出舱活动会变得更加的宽松。

  相比天和核心舱的节点舱,问天实验舱的气闸舱由于不需要兼顾对接来访飞行器的功能,因此它的内部比较平整,同时它的内部体积也更大,更有利于出舱活动的顺利进行。

  航天科技集团五院空间站系统总体副主任设计师范高洁:天和节点舱它的空间也是比较小,活动的空间大概只有10个立方米。到了问天气闸舱这边,它的空间有接近15个立方米,所以他们在气闸舱里的活动空间会更大一些,他们穿航天服和脱航天服的过程可能会比在节点舱,他要更舒适一些。

  不同于天和节点舱,问天气闸舱的出舱口被设计成了面向空间站的“下方”,因此,从天和节点舱出舱时,航天员是看上去像是从下往上“爬”,从问天气闸舱出舱像是从上往下“钻”,航天员出舱后看到的景象也会大有不同。

  航天科技集团五院空间站系统总体副主任设计师范高洁:从问天气闸舱的出舱口出去之后,不像咱们之前节点舱出舱看到的先是星空,这次先看到的是我们地球的景象。

  专家告诉我们,此次出舱验证问天气闸舱的出舱功能后,未来它将成为整个空间站系统的主要出舱通道,而此前进行过多次出舱任务的核心舱节点舱,今后将作为气闸舱的备份,为航天员执行舱外任务提供支持。

  问天实验舱小机械臂配合航天员出舱

  在之前的几次出舱任务中,我们曾看到过航天员通过与核心舱的机械臂配合,完成了一系列的舱外任务。此次任务中,“神十四”乘组航天员也通过机械臂完成了各项工作,而不同的是,这一次参加出舱任务的是问天实验舱上搭载的小机械臂。那么,航天员又是如何通过机械臂来出舱的呢?

  总台央视记者 李宁:在航天员出舱过程中会使用到很多的工具,像我眼前的一人多高这一整套工具,一部分就是便携式的脚限位器,还有一部分就是舱外操作台,它们组合在一起被安装到问天实验舱的小臂上。

  航天科技集团五院总装与环境工程部 宇航产品设计主管工程师 范子琦:这次的脚限位器出舱以后装在小机械臂上,也是小机械臂末端有这么一个基座,然后航天员出舱以后,还是抓着这个脚限位器直接插到小臂上,然后装完脚限位器以后,拿着舱外操作台直接插到脚限位器的侧面。舱外操作台上头是负责放一些转移的设备,包括工具,这上头有很多接口都可以放设备的。

  这次由于气闸舱的空间比较大,之前核心舱舱外操作台是出舱以后进行组装的,这次舱外操作台是在舱内直接三节组装好以后一起出舱,然后插到这个脚限位器上。

  工作人员介绍,除了便携式脚限位器和舱外操作台之外,针对本次出舱任务的需要,还使用到舱外电动工具、微型工作台、便携式安全带等多种工具。

  扩展泵组安装,空间站恒温“空调”有了备份

  “神十四”乘组首次出舱任务其中之一是安装问天实验舱的热控扩展泵组。在空间站,受太阳光照影响表面温度差异很大,面向太阳的一面,表面温度可高达150℃以上,而在背阳面,温度则能低至零下100℃以下。我们知道此前,神舟十二号航天员乘组就已经在天和核心舱上安装了一套热控扩展泵组,此次在问天舱上再次安装,又是为什么呢?

  空间站热控系统就像空间站的中央空调,它的核心是遍布空间站各个角落的管路,管内的液体可以循环流动,可以给热的地方散热,也可以给冷的地方加热,为航天员和仪器设备提供合适的温度环境。但要想让管内的液体循环流动起来就需要用到热循环泵,也就是此次安装的扩展泵组内的核心设备。

  航天科技集团五院空间站系统总体副主任设计师范高洁:问天实验舱是发射的时候是已经带了泵组的,让它热环境能够循环起来。在轨我们要用航天员出舱,利用航天员出舱的机会再安装一台扩展泵来提高它的可靠性。

  热循环泵是一种需要长期高速运转的设备,寿命有限,作为问天实验舱热控系统泵组的备份,一旦舱内的泵组出现故障,舱外的泵组可以随时接替工作,保证空间站长寿命稳定运行。

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标签:航天员;空间站;机械臂责任编辑:杨烁
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