中国安全科学学报

必看!开学第一场“航天课”!|科学小馆儿 

来源:中国安全科学学报 【在线投稿】 栏目:综合新闻 时间:2021-11-14
9月7日神舟十二发布了在轨飞行以来的首个vlog,
航天员汤洪波在太空中
为大家集体上了一堂生动的“地理课”。
从空间站中俯瞰地球,
大家是不是很激动呢!
航天员是如何在空间站工作、生活,
如何完成出舱任务,
……
相信很多人都对此充满了好奇,
今天,胖科就为大家邀请到
中国运载火箭技术研究院
总体设计部型号设计师钱航老师
来为大家一一揭秘吧!
胖科:
钱航老师您好,7月4日航天员完成了本次飞行过程中的首次出舱任务,我记得神舟七号航天员翟志刚也曾有过出舱任务,请问这两者之间有什么区别吗?
钱航老师:
胖科你好,7月4号航天员出舱是自2008年神舟七号出舱任务后,时隔13年中国航天员再一次执行出舱任务,也是进驻中国空间站的航天员首次出舱任务。两者之间主要有五点不同:
身穿舱外航天服不同
执行神舟七号出舱任务时翟志刚穿的是第一代的“飞天”舱外服。而这次执行神舟十二号出舱任务的航天员穿的是第二代的“飞天”舱外服。整体性能和技术指标有了很大提升。比如原来的一代只能支持航天员在舱外工作4小时,而现在的二代能支持航天员在舱外工作8小时。再比如,原来的一代只能重复使用5次,而现在的二代能重复使用15次。
出舱口不同
神舟七号当时使用的是飞船自带的轨道舱作为气闸舱来出舱。而这次神舟十二号航天员使用的是空间站核心舱的出舱口来出舱。该出舱口位于球形节点舱的上方,这也是航天员首次启用节点舱的出舱口。
出舱活动时间不同
神舟七号翟志刚从出舱,到舱外工作(展示国旗,取回实验材料),再到最后返回轨道舱,全程只经过了大约20分钟。而神舟十二号航天员刘伯明首次出舱从7月4日上午8点11分打开舱门开始,到当天下午3点左右才完成全部任务返回节点舱,整个出舱活动持续近7小时,远远超过神舟七号。
舱外行走方式不同
神舟七号翟志刚在出舱后,就是使用传统的攀爬法,抓住舱外的扶手,再把安全扣套到下一个扶手上,循序渐进一步一步在舱外攀爬到位。而这次神舟十二号刘伯明在出舱后,通过在机械臂上安装脚限位器,整个人可以直接“站”在机械臂上,然后机械臂就“托举”着航天员直接移动到舱外工作的位置,既安全又省事。
任务目标不同
神舟七号出舱任务有两个目标:一个是在舱外展示国旗,另一个是将原本暴露在舱外的实验材料取回。而这次神舟十二号首次出舱任务有三个目标:首先是在机械臂上安装并测试脚限位器,之后要抬升核心舱外全景相机a,最后还要全面检验新一代舱外服的工作能力。总的来说,比神舟七号要复杂繁琐,但同时,航天员穿的舱外服和携带的工具包也强大,完全能够支持完成各种舱外作业。
胖科:
说到舱外航天服的更新换代,本次航天员在整个太空活动的过程中,一共携带了三套衣服,请问这三套衣服都是在什么情况下使用的呢?
钱航老师:
在轨系列航天服是保护航天员在太空不受低温、射线等侵害,并提供航天员生存所需的氧气和气压的个人装备系统。根据使用环境的不同,它又分为舱内航天服和舱外航天服,主要由服装、生保系统和通信系统等组成。
舱内航天服由压力服装、头盔与手套、应急供氧和通风管路、通信系统等组成。因为舱内航天服相对笨拙,不利于航天员进行工作、运动等必要的活动。因此,平常航天器在轨飞行的时候,航天员们并不会穿着舱内航天服。除了在航天器升空和着陆的过程中,航天员出于安全的考虑需要穿着舱内航天服之外,当遇到航天器发生泄漏、舱内压力突然发生变化的时候,航天员也会迅速穿上舱内航天服。
来源:新华网
舱外航天服主要由外套、气密限制层、液冷通气服、头盔、手套和靴子组成。由于它具备空间防护、环境控制以及生命保障等多种功能,所以结构特别复杂,上面的设备也比较多,因此重量高达120千克。舱外航天服具备了航天器里面的大部分功能,简单地说,它本身就是—个“迷你”版的航天器。

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