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天地協(xié)同配合,神舟十四號(hào)航天員——

太空出艙六小時(shí) 創(chuàng)造多個(gè)“第一次”

本報(bào)記者 余建斌 朱笑熺
2022年09月03日08:11 | 來源:人民網(wǎng)-人民日?qǐng)?bào)
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原標(biāo)題:太空出艙六小時(shí) 創(chuàng)造多個(gè)“第一次”

“我已出艙,感覺良好!”

  北京時(shí)間9月2日0時(shí)33分,經(jīng)過約6小時(shí)的出艙活動(dòng),神舟十四號(hào)航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲密切協(xié)同,完成出艙活動(dòng)期間全部既定任務(wù),陳冬、劉洋安全返回問天實(shí)驗(yàn)艙,出艙活動(dòng)取得圓滿成功。

  盡管挑戰(zhàn)和風(fēng)險(xiǎn)極大,但通過天地之間的協(xié)同配合,航天員們的精彩表現(xiàn)為此次新人、新艙、新狀態(tài)的“全新”出艙任務(wù)畫上圓滿句號(hào)。

  新人新艙,帶來新挑戰(zhàn)

  對(duì)神舟十四號(hào)航天員陳冬、劉洋來說,雖然兩人都有過太空飛行經(jīng)驗(yàn),但執(zhí)行出艙任務(wù)還是第一次。

  太空出艙,航天員“暴露”在外太空,面對(duì)的是200攝氏度左右的溫差變化和空間輻射、真空環(huán)境等惡劣條件。而保障生命安全和支持艙外活動(dòng)的艙外航天服,重達(dá)上百公斤,航天員要在這個(gè)“人形飛行器”中控制好身體狀態(tài),并且進(jìn)行太空行走、攀援和精細(xì)化的艙外操作,困難重重。

  這也是我國航天員首次從問天實(shí)驗(yàn)艙氣閘艙出艙實(shí)施艙外活動(dòng)。此前神舟十二號(hào)、神舟十三號(hào)乘組的四次出艙,充分驗(yàn)證了艙外航天服的性能和航天員長(zhǎng)時(shí)間出艙工作的能力。而此次神舟十四號(hào)的首次出艙活動(dòng)面臨許多新情況,有利條件和挑戰(zhàn)風(fēng)險(xiǎn)并存:

  航天員首次從氣閘艙出艙,出艙口更“寬敞”;天地之間的通信覆蓋度進(jìn)一步提高,對(duì)天地協(xié)同和地面對(duì)天上的支持來說,時(shí)間相對(duì)更充足;首次采用小機(jī)械臂轉(zhuǎn)移航天員,此前還沒有實(shí)際經(jīng)驗(yàn)積累;問天實(shí)驗(yàn)艙加入空間站,讓空間站的規(guī)模發(fā)生了變化,航天員要面對(duì)的是一個(gè)更龐大、更復(fù)雜的飛行器組合體……這些新情況新挑戰(zhàn)需要航天員提前做好準(zhǔn)備,現(xiàn)場(chǎng)做好應(yīng)對(duì)。

  天地一心,順利出艙

  9月1日下午,航天員關(guān)閉問天艙段間艙門,隨后陳冬、劉洋先后進(jìn)入艙外航天服,進(jìn)行出艙前各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。18時(shí)26分,陳冬成功開啟問天實(shí)驗(yàn)艙氣閘艙出艙艙門。19時(shí)09分,陳冬、劉洋成功出艙,蔡旭哲則在核心艙內(nèi)配合支持兩名出艙航天員開展艙外操作。

  持續(xù)6個(gè)小時(shí)的出艙活動(dòng),天地間周密協(xié)同、艙內(nèi)外密切配合,先后完成了問天艙擴(kuò)展泵組安裝、問天艙全景相機(jī)抬升、艙外自主應(yīng)急返回驗(yàn)證等任務(wù),全過程順利圓滿,檢驗(yàn)了航天員與小機(jī)械臂協(xié)同工作的能力,驗(yàn)證了問天實(shí)驗(yàn)艙氣閘艙和出艙活動(dòng)相關(guān)支持設(shè)備的功能性能。

  在密閉航天服中進(jìn)行高強(qiáng)度的出艙操作,體力消耗巨大。但在這6個(gè)小時(shí),除了每人攜帶的約500毫升的水,出艙的兩名航天員沒有其他補(bǔ)充??梢哉f,航天員在天上做的每一個(gè)動(dòng)作,都是技術(shù)和勇氣的考量。

  出艙活動(dòng)順利完成,陳冬、劉洋準(zhǔn)備返回氣閘艙前,地面支持團(tuán)隊(duì)稱贊神舟十四號(hào)航天員乘組的精彩表現(xiàn)和協(xié)作精神,并請(qǐng)陳冬和劉洋以美麗的地球?yàn)楸尘埃驍z像頭招手,記錄這珍貴的一刻。

  陳冬說:“第一次從氣閘艙出艙,第一次啟用小機(jī)械臂,更是我和劉洋第一次出艙活動(dòng),這么多第一次當(dāng)中,我們感受到了艙外的美景,感受到了出艙的不易,感受到了中國空間站在不斷地壯大,最重要的是感受到了地面人員的鼓勵(lì)、支持和幫助。”

  劉洋則說:“天地一心,向前一步,雖然充滿了艱辛和挑戰(zhàn),但每前進(jìn)的一小步,都是夢(mèng)想的一大步,中國空間站永遠(yuǎn)值得期待!”

  蔡旭哲同時(shí)也在艙內(nèi)感謝了地面團(tuán)隊(duì)和廣大科技工作者對(duì)此次出艙任務(wù)的支持。

  當(dāng)劉洋提前作出“中秋節(jié)快樂”的祝福時(shí),地面團(tuán)隊(duì)也馬上回復(fù)“你們也要吃月餅”,這些天地之間的對(duì)話和交流細(xì)節(jié)讓太空出艙活動(dòng)變得溫馨起來。

  艙門更大,安全繩更長(zhǎng)

  神舟十二號(hào)、神舟十三號(hào)乘組出艙時(shí),通過的艙門是位于空間站核心艙節(jié)點(diǎn)艙的出艙口,艙門口徑為85厘米。此次任務(wù),神舟十四號(hào)航天員首次從問天實(shí)驗(yàn)艙的氣閘艙“出門”,艙門口徑達(dá)到1米,讓航天員在身著艙外航天服的情況下,能夠更加從容地?cái)y帶設(shè)備“走出家門、遨游太空”。

  看似簡(jiǎn)單的尺寸增大,其實(shí)是一項(xiàng)“剛”與“柔”的平衡。在保持航天員操作力不變的條件下使口徑1米的艙門實(shí)現(xiàn)密封,研制難度不言而喻。負(fù)責(zé)抓總研制的中國航天科技集團(tuán)五院空間站結(jié)構(gòu)與機(jī)構(gòu)團(tuán)隊(duì),為此進(jìn)行了創(chuàng)新。

  從技術(shù)上看,1米艙門屬于復(fù)雜的航天器機(jī)構(gòu),涵蓋密封、傳動(dòng)、鎖緊、導(dǎo)向、潤滑、人機(jī)工效等方方面面,航天員打開艙門的操作過程會(huì)不會(huì)很復(fù)雜?經(jīng)過艙門設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的精妙設(shè)計(jì),航天員出艙前,只需使用艙門門體上配套的操作手柄旋轉(zhuǎn)解鎖,使用助力機(jī)構(gòu)消除殘壓,拉動(dòng)艙門把手即可完成打開艙門的動(dòng)作。艙門還配套了量身定制的艙門保護(hù)罩,全方位保障問天艙門的安全使用。

  出艙使用的安全繩、照明燈、艙外維修工具等一系列太空裝備,也為順利出艙提供了保障。

  安全繩是連接出艙航天員與空間站的“生命線”。在執(zhí)行神舟七號(hào)任務(wù)時(shí),航天員翟志剛完成了我國首次太空出艙活動(dòng)。當(dāng)時(shí)出艙時(shí)使用的安全繩是固定長(zhǎng)度,有效長(zhǎng)度僅1米多。在空間站建造任務(wù)中,航天員要完成空間站設(shè)備安裝、檢修等出艙任務(wù),出艙范圍更大、操作難度更高、安全要求更嚴(yán)格,需要長(zhǎng)度更長(zhǎng)且可伸縮的安全繩。

  中國航天科技集團(tuán)五院529廠研制團(tuán)隊(duì)為此進(jìn)行了新型可伸縮安全系繩機(jī)構(gòu)研發(fā),提出了一種巧妙的設(shè)計(jì)方案,并通過大量試驗(yàn)驗(yàn)證,確保10余米長(zhǎng)的鋼絲繩可在機(jī)構(gòu)的狹小空間里進(jìn)行上萬次、重復(fù)性的有序纏繞。

  在此次出艙過程中,這種安全繩能保證航天員與空間站艙體間保持超過10米的安全連接,又不會(huì)對(duì)航天服產(chǎn)生勾掛和干涉航天員的運(yùn)動(dòng),還能經(jīng)受住太空中巨大溫差、空間輻照、空間粒子等酷烈環(huán)境的考驗(yàn)。

《 人民日?qǐng)?bào) 》( 2022年09月03日 ? 第?02 版)

(責(zé)編:李志強(qiáng)、魏鑫)

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