當我們看著翟志剛在艙外揮動著中國國旗的時候,相信每一個中國人都在為之自豪,為我們中國航天技術的發展感到驕傲。自豪之余,你是不是覺得,在艙外行走真的很浪漫哦。然而,就是這看似浪漫的出艙活動,其實是最危險,也是最辛苦的。
作為中國第一次太空出艙活動,神七航天員將要進行的出艙行走包含了不少的“高難動作”。
一是“穿衣”。完全穿好重量120公斤的艙外航天服,需要數個小時。飛船發射時,艙外航天服打包固定在軌道艙壁上,因此,航天員首先要啟封、組合,再把凈化器、氧瓶、電池、無線電遙測裝置等可更換部件裝上航天服。在“鉆”進服裝后,還要對服裝進行尺寸調整、氣密性檢查和全性能測試,一切正常后,這才算“穿好”了艙外航天服。
在“穿衣”的過程中,兩名航天員需要互相配合,一人操作時,另一人讀操作手冊并進行確認,以確保所有操作萬無一失。
艙外航天服啟封共分為21個操作單元,僅“解開艙外航天服包裝物”就包含了12個大步驟,每個步驟又分為10多個動作。
二是“開門”。要開啟飛船通往太空的軌道艙門需要10多個鐘頭,首先是解鎖,然后拉著艙門的手柄把門開到60度。等到艙內外壓力平衡,才能把艙門完全打開。碰上打不開的情況,還要用一個類似撬杠的工具把門“撬”開。出艙前,航天員還要給艙門罩上一個保護罩,以防止在出艙過程中發生剮蹭。
之前,神六航天員對返回艙與軌道艙之間的門進行了開關操作。但他們是戴著舒適手套,穿著艙內航天服或艙內工作服來實施操作的,這些服裝對人的限制都很小。這一次,神七航天員穿著結構復雜、內有40千帕余壓的艙外航天服,又在失重手腳難找到發力點的情況下,每做一個動作都非常困難。
三是“行走”。在沒有重力的狀態下“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行走,一點也不容易。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。對于太空行走,掛鉤嚴格地交替換位,是最關鍵的一環,否則,航天員就可能脫離母船,成為“太空飛人”。
在失重環境中,航天員只能在安全系繩掛鉤的幫助下,通過手在飛船艙壁把手上位置的改變,來實現身體的移動。中國航天員中心航天員選拔訓練研究室主任吳斌說,出艙行走這件看上去“最浪漫的事”,其實是件最辛苦的事。神七航天員操作的難度和強度,遠遠大于神五、神六。相關鏈接
太空行走如何保證安全
如何保證出艙航天員的安全?航天員系統總指揮、總設計師陳善廣說,最重要的安全裝備是艙外航天服。供氧、供電、空氣流通、話音支持……飛船能實現的大多數功能,都集中在了小小的艙外航天服里。可以說,艙外航天服就是一個穿在身上的小型飛船。在艙外航天服的保護下,航天員看似“暴露”在太空里,其實是置身于一個具備適合人生存的氣壓、大氣成分和溫度濕度等要素的小環境中。
針對太空行走中最大的危險——航天服泄漏,陳善廣說,艙外航天服所有的設計都是雙備份,甚至達到三重備份。比如,一旦發生泄漏,除了主氧瓶,航天員還能用備用氧瓶,即使二者都失效,還有引射器和應急供氧裝置保證航天員的安全。
中國的艙外航天服是沒有動力裝置的。那么,航天員一旦脫離飛船,豈不是很容易消失在茫茫太空中、成為“太空飛人”?不用擔心,航天員身上系著“安全帶”。
艙外航天服胸甲右下側伸出了兩根一長一短的橘黃色安全系繩。這不是普通的繩子,它們內部有彈簧,最長可拉至3米,能夠承受一噸的拉力。繩的另一端是兩個掛鉤,太空行走的每一步之前,航天員都要先在軌道艙壁的扶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。
除此之外,航天員腰部左側還有一根與飛船相連的8米長的“電臍帶”。名如其形,這根帶子就像母親子宮里的臍帶,連著孩子和媽媽。“電臍帶用于傳輸航天員生理參數。這個功能用無線方式完全可以實現,我們之所以采用有線,是把它作為安全系繩的備份。”陳善廣說。中國艙外航天服數字一覽
重量——120公斤。
大小——最高可達兩米,背包高度130厘米。
尺寸——通過調節大小,身高160厘米到180厘米的人都可以穿。
造價——約3000萬元人民幣。
服內壓力——40千帕。這是人體能夠承受而又保證靈活性與氣密性的壓力值。
外層耐溫——正負110攝氏度。
抗壓能力——120千帕(一個標準大氣壓為101千帕)。
保障能力——可保證4個小時的出艙活動。
可靠系數——0.997。
穿脫時間——地面上可自行在2至3分鐘內穿脫。在太空中,從準備工作到完全穿好服裝,大約15個小時。
研制周期——從立項到投入使用,耗時4年。