走近“神七”

我們期待已久的“神舟七號(hào)”飛船已于9月25日從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心一飛沖天了，真是特大好消息，激動(dòng)人心，鼓舞人心。為了了解“神七”的“神”氣，就讓咱們走近“神七”吧!——

一、“神七”與“神六”有五大不同

時(shí)隔兩年，“神舟六號(hào)”遨游太空的雄姿依然深深印在人們心中，“神舟七號(hào)”發(fā)射后，讓我們一起為“神六”和“神七”舉行一次PK賽，盤(pán)點(diǎn)一下兩艘飛船的不同之處吧——

①重量不同

“神舟七號(hào)”的外觀與“神舟六號(hào)”有所不同，“神舟七號(hào)”要執(zhí)行的主要任務(wù)是實(shí)現(xiàn)我國(guó)航天員第一次太空行走。而且，“神舟七號(hào)”此次太空遨游搭載3名航天員，是真正地進(jìn)入太空，而“神舟六號(hào)”只搭載了2名航天員。

與“神六”相比，“神七”飛船除搭載3名航天員外，還要攜帶特制的艙外航天服和太空行走時(shí)作為過(guò)渡艙的氣閘艙，這樣，上去的時(shí)候要攜帶300千克重的東西，回來(lái)的時(shí)候可以帶100千克的東西。飛船的重量比起“神六”來(lái)說(shuō)要增加工噸多。

“神七”的3名航天員要完成各項(xiàng)任務(wù)，飛船的容量肯定有所增加。這就要求現(xiàn)有的運(yùn)載火箭的推力要滿足“神七”的要求。此次運(yùn)載火箭選用的是“長(zhǎng)征二號(hào)一型火箭，要想讓它成功地完成任務(wù)，還得讓它加把勁兒，這樣，才能托起增重了的“神舟七號(hào)”。

②結(jié)構(gòu)不同

和“神舟六號(hào)”比起來(lái)，“神舟七號(hào)”航天員要進(jìn)人太空，所以“神舟七號(hào)”的軌道艙必須加一個(gè)“夾層”——?dú)忾l艙。

為什么要加氣閘艙呢?

原來(lái)，航天員在出艙前先要“減壓”，而從太空返回進(jìn)入航天器后先要“升壓”，就好像潛水員進(jìn)出正在深海中的潛艇。因此，航天器上必須要有一個(gè)設(shè)施具有“卸壓”功能和恢復(fù)功能，氣閘艙就具有這一功能。

什么是氣閘艙呢?

氣閘艙由兩道門(mén)組成：航天員穿好航天服把第一道門(mén)關(guān)上后把第二道門(mén)打開(kāi)，這樣便能夠保證原來(lái)艙里的氧氣和壓力；而回來(lái)的時(shí)候只要把這套程序反過(guò)來(lái)就OK了，氣閘艙是航天員必經(jīng)的兩道門(mén)。

③軌道艙去向不同

和“神舟六號(hào)”相比，“神舟七號(hào)”飛船的一個(gè)顯著不同在于飛船完成任務(wù)后，軌道艙將不會(huì)在軌“駐守”，而是和推進(jìn)艙一樣，在與返回艙分離的一刻墜入大氣層。

此前，無(wú)論是“神舟六號(hào)”還是“神舟五號(hào)”，在航天員隨返回艙回歸之后，被分離的軌道艙仍會(huì)在軌運(yùn)行半年左右的時(shí)間，期間將進(jìn)行一些科學(xué)實(shí)驗(yàn)，并把有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)持續(xù)傳輸?shù)降孛妗Ｈ缓螅壍琅撘騽?dòng)力耗盡，會(huì)類似“太空垃圾”那樣在太空中游蕩，漸漸被地球引力拉回到地面墜下。而“神舟七號(hào)”的軌道艙卻不再留在軌道上。

④航天服功能不同

“神舟七號(hào)”要執(zhí)行的主要任務(wù)是實(shí)現(xiàn)我國(guó)航天員首次太空行走。航天員進(jìn)行太空行走的目的，是為了維修、裝卸、更換和回收航天器及航天器的外部設(shè)備。于是，走進(jìn)空氣稀薄到幾乎沒(méi)有的太空，航天服是必不可少的東西。所以，航天員的艙外航天服必須具有防微流星、真空隔熱屏蔽、氣密、保壓、通風(fēng)、調(diào)溫等多種功能。另外，艙外航天服的手套必須既密封又靈活，頭盔也要既透明又密封。

航天服的后背有一個(gè)背袋，里面除了氧氣瓶和一些工具外，還有一個(gè)燃料助推器，它的主要作用是使航天員可以借此控制行走方向。為了不讓航天員飄走，航天服上還有一個(gè)被專家稱作臍帶的特制繩子，專門(mén)將航天員與軌道艙接在一起，這個(gè)繩子可以為航天員提供氧氣、氣壓、電源和各種通信。而且，“神舟七號(hào)”航天員的宇航服上還配有一塊特制的銀蓄電池。當(dāng)航天員進(jìn)行艙外活動(dòng)時(shí)，它就開(kāi)始源源不斷地輸出能量，待電時(shí)間比原來(lái)提高2到3倍。

⑤駕駛要求不同

如果在地面上，想挪動(dòng)一個(gè)像“神舟七號(hào)”那么重的東西，可是要費(fèi)一番力氣的，然而在太空中，太空的微重力環(huán)境可以讓漂浮在里面的一切物體挪動(dòng)起來(lái)輕而易舉，飛船當(dāng)然也不例外。

“神舟六號(hào)”飛船在太空中航行，有點(diǎn)像駕駛員開(kāi)火車，航天員只要按照事先規(guī)定好的軌道前進(jìn)就行，不需要改變方向。所以，“神舟六號(hào)”航天員只在飛船中進(jìn)行了開(kāi)關(guān)艙門(mén)，穿脫壓力服，在返回艙和軌道之間穿行，抽取冷凝水四大項(xiàng)“在軌干擾力”實(shí)驗(yàn)，而且在飛船上連續(xù)做了4個(gè)前滾翻。“神舟六號(hào)”的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明航天員較大幅度動(dòng)作對(duì)飛船姿態(tài)影響微小。

可是，“神舟七號(hào)”就不一樣了，航天員需要推開(kāi)艙門(mén)，走人太空，這個(gè)動(dòng)作可比在艙里大得多，飛船受到的影響也大得多。所以說(shuō)，“神舟七號(hào)”航天員像駕駛戰(zhàn)斗機(jī)一樣駕駛飛船，難度相對(duì)來(lái)說(shuō)就會(huì)大很多。不過(guò)，對(duì)于我們的航天員來(lái)說(shuō)，簡(jiǎn)直是駕輕就熟。別忘了，他們可都是百里挑一的航天員哦!

二、“神七”有個(gè)小跟班

“神舟七號(hào)”這次上天，隨身攜帶了一個(gè)“小跟班”——一顆小衛(wèi)星。這顆小衛(wèi)星就像一個(gè)伴星，跟著“神舟七號(hào)”一起升空。

“小跟班”能干什么呢?它除了跟蹤和監(jiān)視“神舟七號(hào)”，取得第一手資料外，就是為“神舟七號(hào)”當(dāng)私家偵探，用CCD立體相機(jī)近距離為在軌飛行的“神舟七號(hào)”拍照。屆時(shí)我們將獲得首張我國(guó)航天器在軌飛行的三維立體外景照片，該照片以太空為背景，展現(xiàn)“神舟七號(hào)”高速運(yùn)行的獨(dú)特景致，這也將成為中華民族飛天的永久歷史見(jiàn)證。“神舟六號(hào)”和神舟五號(hào)”可沒(méi)有這種待遇喲!這個(gè)“小跟班”的作用特別大，那么它是怎么工作的呢?

首先，“小跟班”是小衛(wèi)星投放覺(jué)得變化，以前我國(guó)的小衛(wèi)星都是靠運(yùn)載火箭發(fā)射入軌的；而這次是將小衛(wèi)星安放在“神舟七號(hào)”留軌艙的最前端，當(dāng)飛船進(jìn)入預(yù)定軌道后既可按指令自動(dòng)彈出飛船，也可由航天員手動(dòng)“擇機(jī)”釋放，投放方式更靈活。“擇機(jī)”釋放就是可以根據(jù)需要想什么時(shí)候釋放就什么時(shí)候釋放。

其次，“小跟班”可以作為偵察衛(wèi)星使用。“神舟七號(hào)”攜帶的這個(gè)“小跟班”上裝有與“嫦娥一號(hào)”類似的CCD立體相機(jī)，可以拍攝出高清晰度的地表圖像。“伴星”由“神舟七號(hào)”擇機(jī)釋放入軌，并對(duì)感興趣的地表進(jìn)行拍照偵察。

第三，“小跟班”能夠成為一種可怕的太空武器。它既可以由飛船擇機(jī)釋放，去執(zhí)行攻擊敵太空目標(biāo)的任務(wù)；又是“神舟七號(hào)”飛船最得力、最忠實(shí)的“保鏢”，當(dāng)敵方對(duì)“神舟七號(hào)”飛船發(fā)起攻擊時(shí)，它可以適時(shí)釋放“小跟，班”，用所攜帶的武器摧毀敵攻擊武器或與之同歸于盡。

三、水槽里面忙練兵

成功啦!“神舟七號(hào)”飛船的氣閘艙和身穿艙外航天服的航天員，已在模擬太空環(huán)境的地面上聯(lián)合演練成功啦!

想不到吧，聯(lián)合演練場(chǎng)地居然是在一個(gè)水槽里。這水槽里的水和一般的水可不一樣，它的密度是有特殊要求的。目前我國(guó)已經(jīng)建造了亞洲最大的失重水槽，它將為今后航天員的出艙訓(xùn)練活動(dòng)提供條件。

當(dāng)身穿沉重航天服的航天員進(jìn)入水槽后，水槽里的浮力可以產(chǎn)生一種類似太空失重的環(huán)境。航天員在這種模擬失重的狀態(tài)下，可以練習(xí)怎樣運(yùn)動(dòng)、怎樣進(jìn)出艙門(mén)和艙外操作，還可以檢驗(yàn)氣閘艙門(mén)和航天服的密封性能。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明：全都OK!

四、“神七”的高科技

“神七”四大關(guān)鍵裝備的突破為中國(guó)航天員太空行走提供了重要保障——

運(yùn)載火箭：升空更舒適

“神七”搭載3名航天員、重達(dá)100多千克的艙外航天服以及航天員太空生活數(shù)日所需的物品。與“神六”相比，“神七”載荷將有所增加，這對(duì)運(yùn)載火箭的推力提出了更高要求。據(jù)北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院焦維新教授介紹，長(zhǎng)征二號(hào)F火箭將用于發(fā)射“神七”飛船，與發(fā)射“神六”的火箭相比共有36項(xiàng)技術(shù)改進(jìn)，進(jìn)一步提高了可靠性和安全陸。特別是針對(duì)火箭上升震動(dòng)進(jìn)行了較大改進(jìn)，提高了乘坐的舒適性。還在火箭關(guān)鍵部位安裝遙測(cè)圖像測(cè)量裝置，實(shí)時(shí)監(jiān)視和記錄火箭的主要飛行動(dòng)作。

氣閘艙：神奇太空門(mén)

由于“神七”航天員出艙進(jìn)入太空，因此在“神七”的軌道艙中設(shè)計(jì)了一個(gè)“夾層”——?dú)忾l艙。據(jù)北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院教授焦維新介紹，航天員在出艙前先要“減壓”，而從太空返回進(jìn)入航天器則先要“升壓”，其原理類似潛水員在深海中進(jìn)出潛艇。氣閘艙由兩道門(mén)組成：航天員穿好艙外航天服先把第一道門(mén)關(guān)上，后把第二道門(mén)打開(kāi)，這樣便能夠保證原來(lái)的艙里的氧氣和壓力。而回來(lái)的時(shí)候也一樣，航天員必須分別經(jīng)過(guò)這兩道神奇的“太空門(mén)”。

航天服：造價(jià)3000萬(wàn)元

新航天服是“神七”的另一大突破。其采用的新材料能防火、抗輻射。新航天服不但適合太空行走，還非常舒服。具有防微流星、真空隔熱屏蔽、氣密、保壓、通風(fēng)、調(diào)溫等多種功能。據(jù)說(shuō)，每套太空服造價(jià)達(dá)3000萬(wàn)元。

航天表：保障生物鐘

太空環(huán)境惡劣，宇航員是如何在真空、漆黑、存在巨大溫差的條件下準(zhǔn)確掌握時(shí)間并進(jìn)行“太空行走”呢?據(jù)“神七”航天表項(xiàng)目負(fù)責(zé)人介紹，“太空行走”對(duì)手表的高性能要求，超乎一般人想象。它不僅要承受高過(guò)載和強(qiáng)震動(dòng)，還要經(jīng)受高能輻射、溫差、微流星撞擊等威脅。為協(xié)助航天員精準(zhǔn)掌握太空漫游時(shí)間，制造商特別為“神七航天表”設(shè)計(jì)了特殊累積計(jì)時(shí)功能和AM/PM時(shí)間顯示。累積計(jì)時(shí)功能將幫助航天員了解任務(wù)執(zhí)行時(shí)間、掌握?qǐng)?zhí)行進(jìn)度，而AM/PM時(shí)間顯示讓航天員在漆黑的太空中，清楚地知道地球的晝夜之分。保障航天員的生活規(guī)律與地球同步，不至于打亂生物鐘。