細說國產(chǎn)艙外航天服

中國研制的“飛天”艙外航天服

在神七任務(wù)中，航天員將首次身穿國產(chǎn)艙外航天服漫步太空。記者就此采訪了中國航天員科研訓練中心主任陳善廣，聽他將艙外航天服其中的“玄機”一一道來……

研制任務(wù)難點很多

記者：艙外航天服研制有哪些要求?

陳善廣：艙外航天服是這次出艙活動的焦點和難點。航天員從艙內(nèi)走到艙外，在近乎真空的環(huán)境中活動，航天服要保障他們的安全，保障視覺不受傷害，還要能活動自如。在不到4年的時間里，我們要研制出滿足這些要求的艙外航天服，難點很多。

3年完成8年任務(wù)

記者：研制中遇到的最大難題是什么?

陳善廣：對正常的研制來講，需要8年左右時間，而我們在3年多的時間里就必須完成，難度可想而知。其次，我們的技術(shù)基礎(chǔ)還比較薄弱，僅僅具備艙內(nèi)航天服的研制基礎(chǔ)。艙外航天服實際上是個小型飛行器，與艙內(nèi)服相比有了質(zhì)的飛躍。

安全沒有任何問題

記者：我們的艙外航天服是否安全可靠?

陳善廣：對于涉及航天員安全和艙外航天服可靠性方面的工作和實驗，我們都進行了嚴格的專家評審確認和實驗驗證，所以它在安全上沒有任何問題。

沒有動力但可測控

記者：艙外航天服是否有動力，能否對航天服進行測控?

陳善廣：艙外航天服目前不具備動力，不能自己運動，以后會考慮這個問題。航天服具備測控功能，我們專門有一個艙外航天服分系統(tǒng)來與氣閘艙內(nèi)的設(shè)備對接，工程參數(shù)的遙測、通訊、通話都可以實現(xiàn)。

穿國產(chǎn)艙外服出艙

記者：出艙是穿著國產(chǎn)的還是進口的航天服?

陳善廣：出艙活動任務(wù)中，一名航天員著“海鷹”艙外航天服，一名航天員著“飛天”艙外航天服。兩名航天員在氣閘艙協(xié)同完成出艙前工作，穿著“飛天”艙外航天服的航天員進行太空行走。

未來艙外服更靈活

記者：艙外航天服發(fā)展的趨勢是什么?

陳善廣：未來航天服要減輕重量，必須尋找新型的材料，使它更方便靈活，更適合人的操作特點。研發(fā)也要兼顧登月服、火星服，在技術(shù)特點和結(jié)構(gòu)上會有調(diào)整和突破。

伴隨衛(wèi)星繞飛軌道艙

釋放一個伴隨小衛(wèi)星，這是神七任務(wù)的一大亮點。這個伴隨小衛(wèi)星將會相對軌道艙也就是氣閘艙形成繞飛軌道。而測控通信系統(tǒng)要對伴隨小衛(wèi)星進行測量和控制，使其實現(xiàn)對軌道艙的繞飛。

負責伴隨小衛(wèi)星控制的北京飛行控制中心飛管室主任劉俊澤告訴記者，航天員將伴隨小衛(wèi)星釋放后，伴隨小衛(wèi)星以每秒0.675米的速度逐漸遠離軌道艙，飛出數(shù)百千米之外后，再由測控通信系統(tǒng)控制把它“拉回來”，逐步接近軌道艙，再控制其軌道參數(shù)，最終形成對軌道艙的繞飛。

這時候的伴隨小衛(wèi)星和軌道艙，就像是在兩條圓形軌道上繞著地球運行的衛(wèi)星，它們之間的軌道不同，但運行的角速度相同。由于其運行軌道之間的差別，伴隨小衛(wèi)星和軌道艙在空間中的位置關(guān)系就產(chǎn)生了不同，它們繞著地球運行一圈，它們的相互位置就變化一個來回，這樣就形成了繞飛。

這種繞飛控制的實現(xiàn)，在中國航天測控史上還是頭一次，其技術(shù)在國際上也是比較先進的。

在此次神七任務(wù)中，中國的中繼衛(wèi)星“天鏈1”號將進行相應(yīng)實驗。中繼衛(wèi)星控制管理中心主任侯鷹說，從創(chuàng)新的角度講，中國中繼衛(wèi)星“天鏈1”號在神七中出現(xiàn)，標志著中國載人航天測控通信系統(tǒng)走出了“天地基一體化”發(fā)展道路上的第一步。

對載人航天來講，測控通信系統(tǒng)完全依靠地面測控站、船的布局實現(xiàn)軌道的覆蓋是非常困難的。神五、神六任務(wù)時，中國4船9站3中心的布站方式，也僅僅使測控通信覆蓋率達到11％～13％。在神七任務(wù)中，測控通信實現(xiàn)了5船11站3中心，覆蓋率達到18％。從載人航天發(fā)展情況看，這樣的覆蓋率也遠遠達不到要求，必須發(fā)揮中繼衛(wèi)星的作用。

中繼衛(wèi)星有兩個主要作用，一是提高軌道的測控通信覆蓋率；二是提供天地間的高速數(shù)據(jù)傳輸。“天鏈1”號的這兩個作用將在神七任務(wù)中得到驗證。

“天鏈1”號2008年4月發(fā)射入軌，目前運行正常。此次參加神七任務(wù)只是實驗性質(zhì)，主要是為下一次航天任務(wù)應(yīng)用做準備。