太空里的中國足印

2008年9月27日下午16時43分，中國“神七”載人飛船航天員翟志剛順利出艙，實施中國首次空間出艙活動。16時49分翟志剛在太空中揮動五星紅旗

“在酒泉南觀測點有上萬人觀看神七發射。50秒準備，40秒、30秒、20秒，到10秒的時候，人群合聲喊起了倒計時，在喊道4時，突然沒了聲音，全場鴉鵲無聲。后來到最后一秒，點火。只看見火箭下方噴出一個火焰，然后越來越大，至少四五秒鐘，火箭起飛脫離了發射架，奔向太空，在夜色中劃出一道耀眼的軌跡。直到這時，人群才恢復了喧囂，頓時爆發出熱烈的掌聲和歡呼聲。”神七發射的時候，鄭州晚報特稿部記者牛亞皓就在現場。

歷史將銘記這一刻：2008年9月25日21時10分。承載著神舟七號載人飛船和翟志剛、劉伯明、景海鵬3名航天員的火箭，在震天的轟鳴聲中騰空而起，飛向茫茫太空。

而在10分鐘前，景海鵬遠在山西運城的母親手捧自己蒸的花饃對著電視直播說，她兒子最喜歡吃花饃，她要用花饃來迎接兒子的凱旋。當地的風俗是，每逢家里有喜事的時候，才蒸花饃呢。這幾天，景家像過年一樣熱鬧，前來道賀的人駱繹不絕，比景海鵬當年結婚時的人還要多。

盼望凱旋成了海內外中國人的最統一的愿望。9月27日18時32分，中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席胡錦濤同航天員進行天地通話時說：“希望你們再接再厲，圓滿地完成后續任務，祖國和人民盼望著你們凱旋！”

9月28日17時36分，神七返回艙順利著陸。航天員在完成空間科學實驗和出艙活動后，安全回來了。“各有各的神奇。”擔負出艙任務的翟志剛在回答記者“漫步太空和重返地球，哪種感覺更神奇”時回答道。

從9月27日17時00分35秒開始的總計19分鐘35秒的艙外活動中，飛船正以7.8公里／秒的速度在距地球約343公里的太空高速運動。這意味著，翟志剛已太空行走9165公里，由此成為中國“飛得最高、走得最快”的人。漫步太空，而且是穿著自己國家研制的艙外航天服，這使得中國成為美俄之后第三個實現太空行走的國家。

三道難題攔住太空行走

根據國外航天技術的經驗，太空行走和航天器空間交會對接，是建設空間站的兩大基礎技術。只有具備這兩種能力， 才可能建設長期有人值守的空間站。

當神舟五號飛行取得圓滿成功后，中國航天的決策者們將目光投向了空間站。這時，他們首先要做的決定就是，先搞太空行走，還是先搞交會對接。

載人航天是一項系統工程，涉及成千上萬個單位和數十萬人員。如果太長時間沒有一次發射，可能會對科研人員的信心帶來影響，還可能造成人才流失和資源配置的浪費。

“發射間隔最長不能超過三四年!”決策者們達成共識，首先突破太空行走。

以當時中國的技術現狀，實現太空行走需要攻克三大難關:一是研制新的飛船氣閘艙，二是研制艙外航天服，三是選拔培訓能夠執行任務的航天員。

三年，對于選拔培訓航天員來說，由于有神五、神六的時間積累，時間上足夠用了，但要研制兩個全新的航天器，難度是相當大的。

國際上研制一個成熟航天器的周期至少是8到10年，用于載人航天用途的則更長。

2004年，艙外航天服和飛船氣閘艙先后立項，承擔主要研制任務的中國航天員科研訓練中心和中國空間技術研究院都接到了嚴格的時間節點要求。中國空間技術研究院的研究員感到最缺的是時間，而領導層最不能給的也是時間，他們克服時間的困難，工作沒有白天和黑夜，沒有節假日，甚至他們有一條苛刻的規定“沒有生病的權利”，這一切都是為了保證艙外航天服能提前研制出來。最終，他們都按時完成了任務。

艙外航天服決定發射時間

一位航天專家說，在神舟七號需要攻克的難關中，“艙外航天服是最難的一個，它的研制進度決定了發射時間”。

美國人在登月之前，曾搞了一個雙子星座計劃積累經驗。這項計劃前后共進行了5次太空行走，為阿波羅航天員最終在月球上行走提供了寶貴的經驗。其中，最重要的一條就是：“要確保太空行走的安全，最好的手段是提供可靠的艙外航天服” 。

艙外航天服就像一艘五臟俱全、功能完備的“柔性小飛船”，不僅可以把航天員與太空的惡劣環境隔開，防止強輻射、微流星和空間碎片對航天員的傷害，還能提供一個確保航天員生命安全的生存環境。

其實，早在20世紀70年代初，中國首次進行載人航天嘗試時，曾試圖生產航天服。當時科研人員對此惟一的認識，是美國 “阿波羅”號航天員身著航天服的兩張模糊不清的照片。

那次嘗試最終以放棄告終，漫步太空的夢想也塵封了幾十年。這次，中國作為世界上第三個有能力獨立開展載人航天活動的國家，就是要突破太空行走這一關鍵技術。

艙外航天服的氣壓調節是關鍵，不能出現一絲漏氣，否則將危及航天員的生命。即使俄美在實現太空行走40多年后的今天，他們的艙外航天服仍時常出現問題。

美國航天員塞爾南一次執行太空行走任務，用力過猛，導致艙外航天服的背部外層破裂，他的后背很快就被強烈的太陽光灼傷。最后，塞爾南不得不在另一名航天員的幫助下才得以返回艙內。

最終，中國人自主研制出艙外航天服只用了4年時間，而通常這類航天器的研制要10年。中國載人航天工程新聞發言人說，中國自主研制的艙外航天服，已經過專家嚴格評審，各項技術指標完全滿足神舟七號飛行任務需要。艙外航天服每套總重量約120公斤，造價3000萬元人民幣左右。

艙外服就是一個小型的載人航天飛行器，配有獨立的生命保障系統以及飛船所具備的大多數系統。中國的艙外航天服，由舒適層、備份氣密層、主氣密層、限制層、隔熱層和外防護層等六層組成。航天服的90多個關鍵部件，每個部件都是研制難點。

盡管中國自主研制的艙外航天服已通過評審，但為了航天員的安全，仍向俄羅斯購買了一套艙外航天服。最終，神舟七號航天員翟志剛穿著“中國制造”的航天服出艙，完成中國人的第一次太空行走。

穿越氣壓艙

航天員進行太空行走時，最麻煩的事要算進出氣閘艙。一般沒有兩三個小時，根本沒法通過，即便只是出去幾分鐘。那么，氣閘艙有什么用呢？

氣閘艙又叫氣壓過渡艙，它像一道位于飛船與太空之間的閘門，既可阻斷兩邊氣體的自由流通，又可讓航天員進出。

航天員出艙時必須要打開艙門，如果艙門直接面對太空，兩邊巨大的壓力差，不僅會使艙內的空氣立刻泄漏掉，而且還會讓航天員沖出去，非常危險。

目前經常執行太空行走任務的國際空間站和航天飛機，均設置有專用的氣閘艙。神舟七號的氣閘艙并不是專門添加的，而由此前的軌道艙改造而成，改造后的軌道艙有兩扇艙門，內側的與返回艙相連，外側的通向太空。

神舟七號航天員出艙時，兩名航天員首先由返回艙進入氣閘艙，然后關閉氣閘艙內側的艙門，接著在氣閘艙內穿好艙外航天服；給氣閘艙逐步泄壓，并吸氧排氮；直至真空狀態——與太空中一致；最后，再打開氣閘外側的艙門，一名航天員出艙，進行太空行走，另一名航天員則留在氣閘艙內協助。

艙外航天服盡管可以提供適當的大氣壓力，保障航天員的生命和工作需要，但如果壓力過大，會使航天服僵硬，穿上后行動不便。因此，艙外航天服內的壓力要比身體承受的正常壓力低很多。

壓力降低后，原來溶于人體組織和體液中的氮氣就會析出，形成氣泡(氣體在液體中的溶解度隨著壓力的降低而減少)。這些氣泡如果出現在皮膚上，會像螞蟻爬一樣，瘙癢難忍；如在關節及其周圍組織，會引起關節疼痛；如在肺小動脈或肺毛細血管，會引起咳嗽、呼吸困難；如在神經系統或血管內，則會導致死亡。這就是減壓病。

因此，航天員在進行出艙活動時，必須吸足一兩個小時的純氧，把體內氮氣的含量降到最低。

在太空飛行中，飛船的艙門被稱為“生死之門”。如果關閉不牢，就有可能導致船毀人亡。因此，開關艙門對于神舟七號而言也是一個生死考驗。

搭載神舟六號的航天員費俊龍曾介紹說，開關艙門這項看似簡單的活動步驟卻多達幾十項。據了解，神舟七號的艙門已做過數百次試驗，3名航天員也進行了訓練，都可獨立完成開關艙門的操作。

為什么是翟志剛

在神七任務表上有一項重要任務是，進行艙外行走。

誰將成為我國太空行走第一人呢？

答案最終鎖定翟志剛。

今年42歲的翟志剛是黑龍江齊齊哈爾人，先后兩次入選神五、神六飛天梯隊。今年9月成為神七正選航天員。

神七選拔從始至終強調八個字：科學合理、公平公正，拒絕任何外力干預。神五、神六和神七因飛天任務各異，所以對航天員考核的標準、項目都有所不同，相同科目所占的權重也不一樣，比如身體、心理、特因（空間運動病）訓練等項目的綜合排序。

慎重的態度貫穿在神七整個選拔中。為了避免航天員偶爾一次考試失誤，考官們對航天員的評價不僅看一次，還要看一貫，不僅看一個階段，還要看整個過程。然后進行綜合評價，多次的考核成績，多個項目的成績，包括要看醫學的鑒 定結果和心理素質的評價結果，最后進行一個加權，才得出一個最終的結果。

早在神七訓練中，楊利偉提出了“航天員能夠不依靠外界支持主動完成任務”的目標。“主動”兩個字，對于航天員在太空中的活動而言，意味著質的變化。如果說在前兩次載人航天飛行中，操作并不多的航天員如同被地面的長線牢牢牽引的風箏，這一次，從某種意義上來講，航天員在某些時段里可能成為斷線的風箏。比如， 出艙后一旦出現操作上的延遲，飛船可能飛出測控區，無法得到地面支持，航天員只能獨立完成任務。

航天員能否自主決策、隨機應變，是太空漫步成敗的關鍵。

太空行走的多個環節，都是完成神七任務的關鍵點。比如，航天員完成出艙準備后，怎樣打開氣閘艙艙門。在地面上開門關門，都是很容易的事，但太空中卻難以找到一個發力點。

再如，航天員身上有兩條安全系繩與母船相聯，太空活動進行每一步操作之前，都要先在軌道艙壁的把手上固定好安全系繩的掛鉤，一根固定好了，另一根才能改變位置。

在沒有重力的狀態中“行走”，通常被人們當作一件愜意的事。實際上，要按照規定的方向和路線在太空中活動，實在太不容易了。

航天員系統總體室主管設計師王在曾多次作為“模擬航天員”，試穿航天服進行測試和訓練。王在說，人穿上艙外服就像鉆進了氣球，要用很大的力氣來對抗內外的壓力差，捏一張紙都很難。

神七航天員的選拔是分初選、定選和確定三個階段。今年2月份，初選6名航天員參加神七試驗任務；5月中旬，根據三個多月的訓練情況，再定選其中三名正選航天員，并區分了他們在航天試驗中的工作崗位。而對航天員的最后確定一般是在飛船發射前一兩天進行的，一般來說，如果正選航天員狀態良好、沒有生病，原則上不會作出更換。

太空行走是未來航空夢想的開始

中國載人航天工程分三個階段，即第一階段將航天員送入太空并安全返回；第二階段完成出艙活動、空間交會對接試驗，發射空間實驗室；第三階段建造永久性空間站。

中國發射神舟七號進行太空行走的最終目的，正是為建造自己的永久性空間站做準備。作為中國載人航天工程第二階段的首次飛行，神舟七號此次升空的主要任務有三項：航天員出艙活動(即太空行走) 、進行空間材料科學實驗和釋放伴飛小衛星。

自從40多年前列昂諾夫走出飛船的那一刻起，人類迄今已進行100多次太空行走。20世紀70年代后期，隨著蘇聯“禮炮號”“和平號”空間站的建成和美國航天飛機的使用。太空行走開始用于空間維修、布設衛星和進行空間試驗。

尤其是搭載航天飛機的航天員，經常執行“放”衛星和“抓”衛星的任務。他們將有問題的衛星帶回來，維修后再送回去。比如耗資25億美元的“哈勃”望遠鏡，自1990年送入太空，一直故障不斷，多虧了航天員出艙維修，才得以工作至今。

自從國際空間站計劃實施后，太空行走又找到了新的用武之地——組裝、對接這個龐大的空中城堡。今天，各國已經認識到，離開太空行走，空間站就無從建起。此次，中國發射神舟七號進行太空行走的最終目的，也正是為建造自己的永久性空間站做準備。

也有人批評說，完全可以讓成本低廉又干得不錯的機器人替代人類進行太空行走，為什么一定要提心吊膽地讓人去冒險呢？

原因很簡單，無論航天器發展得多么先進，人在太空中的作用仍然是任何機器都無法替代的。