神舟十四號乘組首次出艙,哪些環(huán)節(jié)有變化?專家解讀
據(jù)中國載人航天工程辦公室消息,北京時間2022年9月1日18時26分,航天員陳冬成功開啟問天實(shí)驗(yàn)艙氣閘艙出艙艙門。至19時09分,航天員陳冬、航天員劉洋成功出艙。
據(jù)了解,這次一共有5項作業(yè)任務(wù),總臺央視記者勞春燕在北京航天飛行控制中心帶來報道。
神舟十四號乘組執(zhí)行首次出艙活動
總臺央視記者 勞春燕:現(xiàn)在離打開艙門已經(jīng)過去了四個半小時,神舟十四號航天員的出艙活動依然進(jìn)行當(dāng)中,現(xiàn)在,五項任務(wù),他們已經(jīng)是完成過半,包括已經(jīng)安裝好了線纜的保護(hù)裝置,已經(jīng)安裝好了擴(kuò)展泵組,抬升了全景相機(jī)等等。接下來,他們要做的一件事情就是安裝艙外的工具箱。此外他們還要做一件事情,要驗(yàn)證艙外主路徑轉(zhuǎn)移路徑,問天艙外的一條主路徑,他們要去爬一爬,這也是第一次。這一次的出艙,已經(jīng)是中國空間站的第五次出艙,是中國空間站進(jìn)入到建造階段以后的第一次出艙,有很多跟以前不一樣的地方。新艙這次使用的問天艙的氣閘艙和節(jié)點(diǎn)艙有很大的不同,一方面更加的寬敞,有大概15個立方米左右,比節(jié)點(diǎn)艙10個立方米左右要寬敞不少。另外一個,它的出艙口也更大,直徑有一米,所以我們看到兩名航天員進(jìn)進(jìn)出出就方便很多。還有一個很大的不同就是這一次問天艙的氣閘艙,出艙口是朝向地球的,所以說視覺效果不管是對于航天員來講,還是對于我們這些在地面上看航天員出艙的觀眾來講,視覺效果是完全不一樣的。我覺得剛剛陳冬在出艙的時候說的一句話特別貼切,他說地球那么近,撲面而來,我們看到的就是這種感覺。
設(shè)備升級 全新體驗(yàn)
根據(jù)前幾次出艙活動經(jīng)驗(yàn),對一些要用到的設(shè)備和工具都進(jìn)行了一些新的升級,包括全景相機(jī)的抬升就非常簡單,我們看到之前全景相機(jī)抬升,往往是需要幾十分鐘的時間,但這一次就特別簡單,因?yàn)樗恍枰讶跋鄼C(jī)拆下來,只需要把螺絲擰松,然后一抬升就可以,劉洋很簡單完成。另外還有一個,這一次也是使用了新的小機(jī)械臂,還有一個主路徑,也是新的路徑,是問天艙的路徑,也是第一次爬行,所以很多個新,盡管是全新的狀態(tài),但是我們看到航天員們進(jìn)行得非常順利。
航天員和航天服狀態(tài)如何?
中國載人航天工程辦公室總體技術(shù)局高級工程師 肖莉:現(xiàn)在航天員的狀態(tài)、生理狀態(tài)非常好,當(dāng)然航天員服裝自主工作是指,服裝獨(dú)立供電、獨(dú)立工作是四個半小時,但是航天員在服裝里邊已經(jīng)工作了六個半小時,而且之前完成了高強(qiáng)度的工作,所以我們估計航天員應(yīng)該是比較疲憊的,但是我們很欣喜的是,他們已經(jīng)出色完成了這次出艙任務(wù)的重點(diǎn)工作。
首次啟用問天氣閘艙 空間更大出艙更便捷
此次出艙任務(wù),神舟十四號航天員從問天實(shí)驗(yàn)艙的氣閘艙出艙,這也是問天氣閘艙首次使用。
在此之前,神舟十二號、神舟十三號航天員已經(jīng)通過天和核心艙的節(jié)點(diǎn)艙完成了4次出艙任務(wù),為什么這次要用問天氣閘艙,它和從天和節(jié)點(diǎn)艙出艙有什么不同呢?
現(xiàn)在我們看到問天實(shí)驗(yàn)艙的氣閘艙,我們來看這個位置,這個位置就是航天員出艙活動的一個出口,它的直徑是一米,這樣使得航天員出艙活動會變得更加的寬松。
相比天和核心艙的節(jié)點(diǎn)艙,問天實(shí)驗(yàn)艙的氣閘艙由于不需要兼顧對接來訪飛行器的功能,因此它的內(nèi)部比較平整,同時它的內(nèi)部體積也更大,更有利于出艙活動的順利進(jìn)行。
航天科技集團(tuán)五院空間站系統(tǒng)總體副主任設(shè)計師范高潔:天和節(jié)點(diǎn)艙它的空間也是比較小,活動的空間大概只有10個立方米。到了問天氣閘艙這邊,它的空間有接近15個立方米,所以他們在氣閘艙里的活動空間會更大一些,他們穿航天服和脫航天服的過程可能會比在節(jié)點(diǎn)艙,他要更舒適一些。
不同于天和節(jié)點(diǎn)艙,問天氣閘艙的出艙口被設(shè)計成了面向空間站的“下方”,因此,從天和節(jié)點(diǎn)艙出艙時,航天員是看上去像是從下往上“爬”,從問天氣閘艙出艙像是從上往下“鉆”,航天員出艙后看到的景象也會大有不同。
航天科技集團(tuán)五院空間站系統(tǒng)總體副主任設(shè)計師范高潔:從問天氣閘艙的出艙口出去之后,不像咱們之前節(jié)點(diǎn)艙出艙看到的先是星空,這次先看到的是我們地球的景象。
專家告訴我們,此次出艙驗(yàn)證問天氣閘艙的出艙功能后,未來它將成為整個空間站系統(tǒng)的主要出艙通道,而此前進(jìn)行過多次出艙任務(wù)的核心艙節(jié)點(diǎn)艙,今后將作為氣閘艙的備份,為航天員執(zhí)行艙外任務(wù)提供支持。
問天實(shí)驗(yàn)艙小機(jī)械臂配合航天員出艙
在之前的幾次出艙任務(wù)中,我們曾看到過航天員通過與核心艙的機(jī)械臂配合,完成了一系列的艙外任務(wù)。此次任務(wù)中,“神十四”乘組航天員也通過機(jī)械臂完成了各項工作,而不同的是,這一次參加出艙任務(wù)的是問天實(shí)驗(yàn)艙上搭載的小機(jī)械臂。那么,航天員又是如何通過機(jī)械臂來出艙的呢?
總臺央視記者 李寧:在航天員出艙過程中會使用到很多的工具,像我眼前的一人多高這一整套工具,一部分就是便攜式的腳限位器,還有一部分就是艙外操作臺,它們組合在一起被安裝到問天實(shí)驗(yàn)艙的小臂上。
航天科技集團(tuán)五院總裝與環(huán)境工程部 宇航產(chǎn)品設(shè)計主管工程師 范子琦:這次的腳限位器出艙以后裝在小機(jī)械臂上,也是小機(jī)械臂末端有這么一個基座,然后航天員出艙以后,還是抓著這個腳限位器直接插到小臂上,然后裝完腳限位器以后,拿著艙外操作臺直接插到腳限位器的側(cè)面。艙外操作臺上頭是負(fù)責(zé)放一些轉(zhuǎn)移的設(shè)備,包括工具,這上頭有很多接口都可以放設(shè)備的。
這次由于氣閘艙的空間比較大,之前核心艙艙外操作臺是出艙以后進(jìn)行組裝的,這次艙外操作臺是在艙內(nèi)直接三節(jié)組裝好以后一起出艙,然后插到這個腳限位器上。
工作人員介紹,除了便攜式腳限位器和艙外操作臺之外,針對本次出艙任務(wù)的需要,還使用到艙外電動工具、微型工作臺、便攜式安全帶等多種工具。
擴(kuò)展泵組安裝 空間站恒溫“空調(diào)”有了備份
“神十四”乘組首次出艙任務(wù)其中之一是安裝問天實(shí)驗(yàn)艙的熱控擴(kuò)展泵組。在空間站,受太陽光照影響表面溫度差異很大,面向太陽的一面,表面溫度可高達(dá)150℃以上,而在背陽面,溫度則能低至零下100℃以下。我們知道此前,神舟十二號航天員乘組就已經(jīng)在天和核心艙上安裝了一套熱控擴(kuò)展泵組,此次在問天艙上再次安裝,又是為什么呢?
空間站熱控系統(tǒng)就像空間站的中央空調(diào),它的核心是遍布空間站各個角落的管路,管內(nèi)的液體可以循環(huán)流動,可以給熱的地方散熱,也可以給冷的地方加熱,為航天員和儀器設(shè)備提供合適的溫度環(huán)境。但要想讓管內(nèi)的液體循環(huán)流動起來就需要用到熱循環(huán)泵,也就是此次安裝的擴(kuò)展泵組內(nèi)的核心設(shè)備。
航天科技集團(tuán)五院空間站系統(tǒng)總體副主任設(shè)計師范高潔:問天實(shí)驗(yàn)艙是發(fā)射的時候是已經(jīng)帶了泵組的,讓它熱環(huán)境能夠循環(huán)起來。在軌我們要用航天員出艙,利用航天員出艙的機(jī)會再安裝一臺擴(kuò)展泵來提高它的可靠性。
熱循環(huán)泵是一種需要長期高速運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備,壽命有限,作為問天實(shí)驗(yàn)艙熱控系統(tǒng)泵組的備份,一旦艙內(nèi)的泵組出現(xiàn)故障,艙外的泵組可以隨時接替工作,保證空間站長壽命穩(wěn)定運(yùn)行。
?。偱_央視記者 李寧)
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