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现场画面:神十四乘组完成出舱活动 太空漫步装备升级

发布时间:2022-09-21 05:55:12 来源:雷竞技app官方版下载 作者:雷竞技最新地址

  (原标题:现场画面!神舟十四号航天员乘组首次出舱活动 这个细节令人暖心)

  据中国载人航天工程办公室消息,北京时间2022年9月1日18时26分,航天员陈冬成功开启问天实验舱气闸舱出舱舱门。至19时09分,航天员陈冬、航天员刘洋成功出舱。

  陈冬出舱之后,刘洋探出半个身子挥挥手:“我出舱了,感觉很好!我先回去,一会儿见!”这其实是为躲避机械臂的移动。有一个暖心的细节:舱外航天服上的名字记录了传承,王亚平、叶光富都曾着这套衣服出舱。网友:被刘洋出舱后的话可爱到!

  现场画面!神舟十四号航天员乘组首次出舱活动 这个细节令人暖心(来源:视频综合)

  据中国载人航天工程办公室消息,北京时间2022年9月1日18时26分,航天员陈冬成功开启问天实验舱气闸舱出舱舱门。至19时09分,航天员陈冬、航天员刘洋成功出舱。

  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。

  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14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,比节点舱十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。

  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。

  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多小时,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。

  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。

  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。

  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在小臂上。

  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。

  “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)它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。

  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。

  此次是航天员首次从问天实验舱气闸舱出舱、由小机械臂辅助实施的出舱活动。航天员出舱活动期间,天地间周密协同、舱内外密切配合,先后完成了问天舱扩展泵组安装、问天舱全景相机抬升、舱外自主应急返回验证等任务,全过程顺利圆满,检验了航天员与小机械臂协同工作的能力,验证了问天实验舱气闸舱和出舱活动相关支持设备的功能性能。

  【环球时报-环球网报道 记者 樊巍】9月1日晚,神舟十四号乘组两位航天员陈冬、刘洋成功开启问天实验舱气闸舱出舱舱门,开展了此次在轨驻留任务期的首次出舱任务。这是航天员陈冬、刘洋首次执行出舱活动任务,也是我国航天员首次从问天实验舱气闸舱出舱实施舱外活动。据《环球时报》记者了解,未来这个气闸舱也将成为整个空间站系统的主要出舱通道。

  神舟十四号乘组两名航天员已成功出舱 图源 中国载人航天 拍摄/刘泽康 苏际聪 任昕宇

  作为中国空间站上新的“家门”,问天实验舱气闸舱的视觉效果十分独特,呈现外方内圆的特征,这也是空间站系统唯一一个看上去是方形的舱体。

  据《环球时报》记者了解,出舱气闸的外面,看上去像方形的外壳是舱外暴露实验平台,该实验平台上配置了22个标准载荷接口,其中一部分还配备了流体回路温度控制。航天科技集团五院空间技术实验分系统主任设计师李喆在接受媒体采访时介绍称,方形的平板结构,主要是为了方便机械臂到时候去抓取载荷安装在这个平台上。另一方面,这些载荷都是有特定方向要求的,它可以保证一个载荷的观测视场。

  《环球时报》从空间站问天实验舱抓总研制单位航天科技集团五院处获悉,问天实验舱将在气闸舱外携带一套5米长的“小臂”。这套7自由度的机械臂小巧、精度高,“小手”方便抓中小型设备,做更为精细的操作,航天员可在舱内利用人机交互完成空间机械臂多模式操作。此外,小臂还可以与核心舱大臂组成15米长的组合臂,开展更多的舱外操作。这套组合臂还能在天和、问天、梦天的空间站三舱组合体之间爬行,届时,“机甲战士”能控制的舱外范围就更大了。未来十年,在空间站搭载的科学实验载荷,可以通过机械臂精准“投送”到自己对应的标准载荷接口位置,实现“即插即用”,不再需要航天员出舱进行人工操作了。

  而航天员开展出舱活动时的“更衣间”——出舱气闸则呈圆柱状。这个问天实验舱上的“更衣间”空间更大,航天员在这里作出舱准备和舱外返回时,可以更舒展、更从容。

  此前,神舟十二号、神舟十三号乘组是通过位于空间站核心舱节点舱的出舱口执行出舱任务,这个出舱口的舱门直径为85厘米。而此次由航天科技集团五院空间站结构与机构团队抓总研制的问天实验舱舱门,口径达到了1米,航天员出舱前,只需使用舱门门体上配套的操作手柄旋转解锁,使用助力机构消除残压,拉动舱门把手即可完成打开舱门动作了。航天员从这里进进出出,不仅更加方便了,而且还能携带大个头的设备出舱工作,舱外工作能力大大提升。

  除此之外,舱门还配套了量身定制的舱门保护罩,并将舱门检漏仪作为密封的检测手段、将舱门压点开关作为状态辅助判断,全方位保障问天“大门”的安全使用。

  根据在轨的使用需求不同,研制团队还将在梦天实验舱等后续任务中配备多种不同功能的舱门产品。

  安全系绳是连接航天员与空间站的“生命线”,在航天员出舱时保护其安全。在神舟七号的出舱活动中,使用的安全系绳是固定长度的,其有效长度仅1米多。而在本次出舱活动中,神舟十四号航天员乘组有了更长的安全系绳,能更自由地进行太空漫步。

  在空间站建造任务中,航天员要完成空间站设备安装、检修等出舱任务,出舱范围更大、操作难度更高、安全要求更严格,亟需研发一种长度更长且可伸缩的安全系绳机构。为此,研制团队全力开展研发工作,为航天员出舱助“一绳之力”。新型可伸缩安全系绳机构能保证航天员与空间站舱体间超过10米的安全连接,又不会对航天服产生勾挂或干涉航天员的运动,且能经受住太空中近200℃大温差、空间辐照、空间粒子等恶劣环境的考验。

  与此同时,研发团队创新提出了一种巧妙的设计方案,实现了钢丝绳的恒力收放,无需电机提供回转力矩,避免了电缆的引入,保证了航天员携带的便捷性和机动性。设计人员还选用了耐空间辐照的特殊包覆材料对钢丝绳进行保护,减小缠绕过程中的阻力、避免空间辐照环境对钢丝绳产生影响以及防止钢丝绳对航天服产生钩挂;并采用了辅助排绳滑轮组引导钢丝绳排绳的设计方案,满足长寿命使用的要求。

  在此次出舱任务中,航天员在舱外操作时,空间站上的照明系统在漆黑的太空环境中“搭建”出的清晰明亮的作业环境令人印象深刻。据《环球时报》记者了解,在此次出舱任务中,仪表与照明分系统为航天员带来了两台新的神器:云台照明灯。

  此前,空间站规划了舱外多舱段多自由度动态照明为主、固定照明为辅的,一体化、多层次、多维度照明系统。但首次应用的舱外云台照明灯则具备全覆盖角度转动功能,通过多自由度转动机构以及投光灯光学系统设计,使得航天员出舱路径以及舱外作业点的照度得到充分保障,成为航天员舱外行走的“灯塔”。

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