看航天員如何安裝空間站“回路心臟”

張泉　胡喆

8月20日，神舟十二號乘組兩名航天員再次成功出艙。當航天員扳下艙外擴展泵組的最后一個扳手，本次出艙活動的一個重要任務——安裝熱控系統擴展泵組，順利完成。

被稱為空間站艙壁外的“回路心臟”的擴展泵組是個什么裝置？對空間站具有怎樣的意義？如何確保航天員順利完成安裝？專家為您進行專業解讀。

由于沒有大氣層的保護，在太陽光線直射下，空間站表面溫度最高可達150℃以上，在背陽面，溫度最低可達-100℃以下。在這種嚴酷的太空環境中，要保障空間站設備正常運行，以及航天員太空生活冷暖舒適，就必須依賴熱控系統。

“流體回路是空間站熱控系統的核心之一，可謂為空間站量身打造的‘中央空調?！焙教炜萍技瘓F五院空間站熱控流體回路系統技術負責人鄭紅陽介紹，流體回路均勻地包裹住空間站的重要部位，通過特殊液體在管路內的往復循環，將艙內設備以及航天員生活產生的熱量收集起來，通過回路帶到相應的設備和結構中實現散熱和補熱功能，同時還能精確控制空間站不同“房間”的溫度。

而讓流體回路內的特殊液體循環往復的動力源泉，來自熱控回路泵?！叭梭w的心臟為血液流動提供動力，把血液運行至身體各個部分，而回路泵則保障了整個回路系統的穩定運轉?！焙教炜萍技瘓F五院空間站熱控分系統主任設計師韓海鷹將其比喻為熱控回路系統的“心臟”。

“作為長期高速運轉的部件，回路泵的壽命是有限的，必須可維修、可更換?！表n海鷹介紹，為此，熱控團隊提出在空間站資源艙壁外安裝擴展泵組的構想，為流體回路打造艙內艙外多個“心臟”，保證其具備超長時間待機的能力。

在太空環境中，身穿航天服的航天員動作受到極大限制，一個擰螺絲的簡單動作都會消耗大量精力和時間。

為此，熱控團隊提出了精巧易用的方案，把所有需要更換的零件集成在一個擴展泵組中。航天員僅需通過簡單的四步操作，就能完成機械、電路、液路復雜的泵組安裝過程，即“一鉤，二鎖，三通，四連”。

“一鉤”，就是扳動兩個鎖鉤，將泵組鉤住空間站艙體，初步將組件固定在空間站資源艙壁上;“二鎖”，即在鉤住艙體的基礎上，撥動兩個鎖定扳手，將泵組位置徹底鎖定在相應位置;“三通”，就是旋轉精巧的手輪接通泵組的電路;“四連”，就是扳動兩個扳手，完成液路的連通。