2008年9月26日星期五

转载:27日神七飞行三大精彩看点

27日神七飞行三大精彩看点

神七飞行进入第三天的精彩看点,将主要围绕中国人的首次太空出舱活动展开。看点一:航天员轮换休息准备出舱;看点二:中国人首次太空出舱活动;看点三:释放伴飞小卫星。目前神七舱内五星红旗是否带入太空属保密

神七飞天,明天将进行最受瞩目的「太空漫步」,但航太专家指出,「太空漫步」只是一种俗称,严格称「出舱活动」,因为宇航员出舱后不是用脚,而是用手去移动身体。宇航员出舱后分危险,万一回不来就变成「人体卫星」。 

太空人出舱后在太空中,一没有马路无处可走;二处于失重状态,飘来飘去也没法走。宇航员移动身体是靠手、机械臂或载人机动装置,而不是通过脚。为了方便行动,宇宙飞船的里外都安装了一些扶手,宇航员可用手握住一个个扶手来回移动身体。


这次神七出舱活动,是一次重大的突破,包含行走、操作、拴螺钉、安安装备等方案,都是为了今后创建航天站作准备。

宇航员出舱后的太空服上有一个称作「脐带」的特制绳子,将宇航员与轨道舱接在一起。宇航员在舱外所需要的氧气、压力、电源和通讯等都是通过「脐带」由宇宙飞船提供的;二是起保险作用,防止宇航员飘离宇宙飞船太远而回不来。

专家称,宇航员「出舱活动」风险很大、技术难度很高。舱外的太空温差可能相差两百度。太空处于真空状态,没有气压,没有大气层的保护,阳光下温度可以飙升到摄氏一百廿度,而背阴处又能骤降至负一百度,可谓「冰火两重天」。此外,太空中还有强烈的宇宙辐射、大量的微陨尘,对宇航员的身体以及通讯、电子器材都会产生干扰。

宇航员出舱后在太空中辨别方向也是一个难题,由于没有参照物,宇航员无法分清物体的远近大小,并判断其速度快慢,再加上宇宙飞船和自己都在运动,有时会被搞得晕头转向,很容易丢失在茫茫太空中。

航天工程副总指挥:今日医检确定最终出舱人选


 
手持食品袋的翟志刚在神七轨道舱内进食
 

  中国载人航天工程副总指挥张建启昨日在北京航天城表示,神七上3名航天员都具备出舱能力,至于最后由谁执行出舱任务,将要经过今天最后一次医学检查确认。

  张建启介绍说,从目前的表现来看,神七上面的3名航天员都可以执行出舱任务。今天,他们将进行最后一次医学检查确认,然后总指挥部将召开会议,听取飞控中心和航天员训练中心的意见,综合决定由哪名航天员出舱。

  昨晚10时44分,航天员已经开始穿舱外航天服进行在轨训练。张建启指出,截止到昨晚,3名航天员已经经过两次医学检查确认,身体状况非常好,心血管、呼吸一切正常。

  张建启介绍说,经过组装测试,显示“飞天”、“海鹰”两套出舱服都十分良好,完全具备出舱条件。对于航天服组装程序比计划慢了一小时,张建启表示,这是由于太空环境和地面不同造成的,但是后面留有多余时间,可以赶上进度。  

航天员出舱全程经历4个阶段8个节点



穿衣



充氧排氮



太空行走



返回



航天员出舱将身着我国研制的舱外航天服 新华社发

东方早报9月27日报道 综合新华社电 传说中的孙悟空轻轻一个筋斗就能翻十万八千里,但航天员在太空中活动的每一步,却一点也不简单。航天员26日进行哪些出舱准备?出舱后又会做些什么?

中国航天员中心航天员选拔训练研究室主任吴斌告诉记者,出舱活动分为4个阶段:在轨组装、检查与训练段,出舱准备与过闸段,舱外活动段以及返回过闸段。其中最长的是第一阶段,历时14.5个小时;最危险和最难的,则是舱外活动段。

在这4个阶段中,航天员要经历数百个步骤,其中有8个节点尤为重要,穿衣、开门、行走成为神七航天员出舱活动三大“高难动作”。 

1.穿衣

即首次在太空中穿上舱外航天服。完全“穿好”重量为120公斤的舱外服,要花上好几个小时。飞船发射时,舱外服是打包固定在轨道舱壁上的,因此航天员首先要启封服装,然后把各部分组合成一件完整的舱外服,再把净化器、氧瓶、电池、无线电遥测装置等可更换部件装上航天服。

在“钻”进服装后,还要对服装进行尺寸调整、气密性检查和全性能测试,一切正常,这才算“穿好”了舱外服。在“穿衣”的过程中,两名航天员互相配合,一人操作时,另一人读操作手册并进行确认,以确保所有操作万无一失。

这是个非常细致而又累人的活。比如,“舱外服启封”项目分为21个操作单元,其中仅仅是“解开舱外服的包装物”又包含了12个大步骤,每个步骤分为用工具钳剪开固定舱外服的钢丝和带子、用工具卸掉扳手和螺丝等数十个动作。

2.在轨训练

穿上舱外服后,航天员进行移动和各种模拟操作,以体验失重状态下移动和操作的特点——毕竟,地面上用于失重训练的水槽,并不能提供真正的失重状态。同时,航天员还要找好开舱门的位置和手脚的着力点。

在大约100分钟的在轨训练中,航天员要把整个在轨准备和舱外活动预演一遍,以进一步熟悉出舱程序,但运动量不能太大,以防患上空间运动病。这些工作结束后,2名航天员将进行几个小时的休息。

3.搬家

神舟七号的轨道舱既是航天员的生活舱,又是航天员出舱活动的“过渡”地带即气闸舱。因此,在进入第二阶段——出舱准备与过闸段后,航天员要做的第一件事就是把轨道舱里不能耐受低压的物品转移到返回舱。这些物品包括食品、供水器、饮水嘴、尿液储箱管路、手持摄像机、医学检查用的血乳酸仪,等等。

当然,在“搬家”完成后,返回舱与轨道舱之间的门必须关上,否则,返回舱也成了真空、低压的“太空舱”了。

4.泄压

航天员再次穿上舱外服后,需要检查服装和舱对接系统的状态及气密性。在舱外服加压的过程中,轨道舱慢慢泄压。轨道舱气压泄至3千帕时,舱外服与飞船的气液组合连接器断开,服装转入完全自主供氧和冷却。此时,舱外服里的压力是40千帕——这是人体能够承受而又保证灵活性与气密性的压力值,轨道舱则逐步接近真空。

5.开门

轨道舱气压降至2千帕左右,就可以开门了,航天员进入第三阶段——出舱活动。在太空中开门,讲究不少。首先是解锁,然后拉着舱门的手柄把门开到60度。等到舱内外压力平衡了,再把门完全打开。碰上打不开的情况,就得用一个类似于撬杠的工具把门“撬”开。打开门、出舱之前,航天员还要给舱门罩上一个保护罩,以防止在出舱过程中发生剐蹭。最为困难的是,航天员始终需要用一只手固定身体,上述动作都是单手来进行的。在失重模拟水槽中训练时,神七航天员的开门时间从最初的5分钟逐渐缩短到1分钟。不过,神七飞行是航天员第一次在真正的失重和真空环境中开启飞船舱门,因此,开门时间没有规定。

6.出舱取实验材料

头先脚后,是航天员出舱的“标准动作”。按照计划,出舱航天员半个身子探出去后,首先要对着推进舱上的摄像头“打招呼”,然后取下放置在轨道舱外壁上的固体润滑材料,递给舱里的航天员。固体润滑材料是在飞船发射前安装在飞船舱壁上的,至航天员出舱取回时,材料预计共在外太空暴露40个小时以上。国外经验表明,暴露40小时以上即可获得试验效果。

7.太空行走

实验材料递入舱内后,出舱航天员将沿着轨道舱壁行走。他身上有两条安全系绳与母船相连,每一步操作之前,都要先在舱壁的扶手上固定好安全系绳的挂钩,一根固定好了,另一根才能改变位置——对于太空行走,挂钩严格地交替换位,是一条最最重要的“军规”,否则,航天员就可能脱离母船,成为“太空飞人”。

在失重的环境中,身体没有任何可以依靠的发力点。因此,航天员只能在安全系绳挂钩的帮助下,通过手在飞船舱壁把手上位置的改变来实现身体的移动。从这个角度看,与其说是太空漫步,不如说是“太空漫移”。

中国航天员中心航天员选拔训练研究室主任吴斌说,出舱行走这件看上去“最浪漫的事”,其实是件最辛苦的事。神七航天员操作的难度和强度,远远大于神五、神六。

8.返回

与出舱相反,航天员在进入轨道舱时,采用脚先头后的姿势。接下来,又是一系列与出舱相反的程序:关舱门,轨道舱复压。直到轨道舱内压力恢复后,航天员才能慢慢脱下舱外服。

等到轨道舱与返回舱压力确认为一致后,两舱之间的门被打开,出舱活动全部结束。届时,神舟七号的3名航天员,一定会拥抱在一起庆祝胜利。

本版图片:动画截屏图

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