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3位航天员奔向“中国空间站”
 
[来源: 中国航天人才网 | 作者: 原创 | 日期:2021年6月17日 | 浏览38 次] 【  
 

北京时间 6 月 17 日 9 时 22 分,神舟十二号(“神十二”)载人飞船发射成功,由长征二号 F 遥十二火箭执行此次任务。

(来源:见水印)

相关载人飞行任务,将由聂海胜、刘伯明、汤洪波 3 名航天员执行。

(来源:见水印)

其中聂海胜担任指令长,现在他们将成为空间站天和核心舱的首批 “入住人员”。另据悉,备份航天员为翟志刚、王亚平、叶光富。

(来源:见水印)

三名航天员中,特级航天员聂海胜曾参加神舟六号和神舟十号载人飞行任务,特级航天员刘伯明参加过神舟七号载人飞行任务,二级航天员汤洪波则是首飞太空。

图 | 左起汤洪波、聂海胜、刘伯明(来源:百度百科)

本次航天员乘组采用 “新老搭配,以老带新” 的方式,其中 57 岁的 “老航天员” 聂海胜属于三探苍穹。

图 | 航天员乘组出征仪式(来源:见水印)

全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩告诉 DeepTech,之所以第三次选择聂海胜,是因为他已经两次登上太空,不仅非常有经验,而且也当过指令长,这次以老带新,也是希望能更好完成任务。

图 | “神十二” 载人飞行任务标识(来源:中国载人航天工程办公室)

首次 “飞天” 的宇航员汤洪波告诉媒体:“我是 1995 年入选飞行员,2010 年入选航天员,航空与航天,只是一字之差,但完成这个转变,是一个艰苦而又难忘的经历。要想向上生长,先要向下扎根。多年来,我一刻不曾松懈,按照大纲要求从难从严训练,因为只有训练到位,才能胜任任务,完成任务。”

在飞行中,航天员们将以在轨形式完成四方面工作:

一是对核心舱组合体进行日常管理。包括在轨测试天和核心舱、验证再生生保系统、机械臂的测试与操作训练、物资和废弃物管理等。

二是要进行出舱活动和舱外作业。比如在轨转移、组装和测试舱外服,以及开展两次出舱活动、组装舱外工具箱、抬升全景摄像机和安装扩展泵组等。

三是要进行空间科学实验和技术试验。包括组装和测试空间应用任务实验设备,按程序进行空间应用、航天医学领域等实(试)验,以及开展相关科普教育活动。

四是航天员要对自身进行健康管理。比如按计划进行日常生活照料、锻炼身体、定期监测、维持和评估自身健康状态。

图 | 舱内景(来源:中国航天科技集团)

据悉,3 名航天员将展开为期 3 个月的在轨工作生活,并将首次进行较长时间的出舱活动。

为此,相比天宫二号空间实验室,天和核心舱提供了 3 倍于前者的航天员活动空间,配置 3 个独立卧室和 1 个卫生间,以保证航天员的生活起居。

在房间设计上,提高太空生活质量,最大程度考虑了便利性和私密性。在睡眠上,航天员依然需要进入睡袋,但本次将实现从 “站睡” 到 “躺睡” 的跨越。

在饮食上,可给宇航员提供 120 余种品种丰富、保质期长的航天食品。其中,就餐区域配有食品加热 & 冷藏设备、以及饮水设备,另有折叠桌供航天员用餐。为方便航天员日常锻炼,锻炼区配有太空跑台和太空自行车。

此前的相关发布会,并未对本次航天员如何上厕所做出介绍。资料显示,2003 年杨利伟执行神舟五号任务时,依靠航天服内的收集装置排便,该装置类似于尿不湿。

在载人环境控制方面,空间站核心舱配有再生式生命保障系统,其子系统包含尿处理、二氧化碳去除、冷凝水收集与处理、电解制氧、以及微量有害气体去除等,可实现水资源等消耗性资源的循环利用,让航天员得以进行在轨长期驻留。

图 | 舱内景(来源:中国航天科技集团)

在通信方面,空间站配有移动 Wi-Fi,依靠天地通信链路和视频通话设备,航天员均佩戴骨传导耳机,可进行空间站与地面的双向视频通话,以及收发电子邮件等。

按照计划在入轨后,飞船将采取自主快速交会对接模式,对接天和核心舱的前向端口,并与天舟二号货运飞船以及天和核心舱形成组合体。

动图 | 神舟载人飞船与空间站天和核心舱、天舟货运飞船组合体交会对接

在天和核心舱驻留约 3 个月后,航天员们将搭乘 “神十二” 载人飞船返回舱,返回内蒙古东风着陆场。

东风着陆场位于中国八大沙漠之一的巴丹吉林沙漠和戈壁带,地域辽阔且人烟稀少,它将首次开启着陆场系统常态化应急待命搜救模式,这意味着东风着陆场的搜索回收能力将得到首次检验。

出舱有多难?拧螺丝不能劲儿太大,不然宇航员会围着螺丝转

关于航天员出舱的难度,庞之浩表示,出舱活动的技术难度很大,首先要在失重环境下完成,另外要穿上舱外航天服进行作业。

在这之前,航天员要在中性浮力水槽里进行多次训练,去掌握多项出舱活动技能。其一是组装穿航天服等准备工作要做好,其二是要吸氧排氮,其三是要打开舱门。

上次神舟七号飞天时,航天员出舱后舱门遇到了一定困难。因此,一定要按规程打开舱门,以避免破坏舱门。在舱外作业也必须按照要求走,比如拧螺丝不能劲儿太大,不然宇航员会围着螺丝转。

国外宇航员在出舱时也出过问题,比如曾出现过空间运动病。为防止该疾病,中国航天员一般会服用 “太空养心丸”(此前 “神六” 航天员费俊龙、聂海胜就曾服用 “太空养心丸”)。

此外,一定要气放完之后才能打开舱门,不然要么是打不开,要么就算打开了但很容易弄坏舱门。

另外,还要确保航天服的质量,此前国外有宇航员的航天服在出舱以后出现漏水、漏气,这时就得马上紧急返回。

出舱以后,航天员之间要相互保护,不能有误操作,比如国外就有宇航员带了安全带结果又掉了,而这些都是要注意的事项。

九州云箭联合创始人刘洋告诉 DeepTech,对航天员来说发射面临着风险,出舱也同样面临着风险。

太空中的失重、高真空和热辐射环境是人类难以长时间承受的,在出舱过程中每一个动作不仅是航天员技术的考验,更需要强大的心理素质。而长期身处封闭空间内,对航天员身心健康的调节能力也将带来较大挑战。

事实上,5 年以来,相关部门对航天员乘组进行了选拔和针对性训练,每位航天员的训练时长均超过 6000 学时。

最大不同:首入中国自主设计研发和发射入轨的空间站及核心舱

庞之浩告诉 DeepTech,这是中国航天员首次 “飞天” 建造空间站,因此具有一定奠基作用。他们要安装调试设备、试验和遥控机械臂、还要长期在里边生活、以及两次出舱长时间太空行走。

本身宇航员在里面长期生活就是一个实验,另外他们还要开展多种科学实验,这好比到了一个新家似的,要把这些设备都装好,然后进行调试,包括从货运飞船里把物资运到载人飞船里,另外还要组装舱外航天服,拿到节点舱去。

刘洋认为,本次任务最大的不同,是航天员将首次进入中国自主设计研发和发射入轨的空间站及核心舱中,他们在那里驻留 3 个月,完成舱外操作、设备更换、科学应用载荷等一系列操作。

此外,预计到 2022 年,中国将完成空间站的在轨建造,届时将建成国家太空实验室。提及本次载人航天发射可对空间站建造起到的作用时,刘洋表示,这是中国空间站核心舱第一次上任,也是中国航天员在轨时间最长的一次。

本次航天员入站进行活动时,将对空间站的生命支持系统、人机交互、仪器设备设施等情况在真实工作环境中进行考验,这可给中国空间站的后续建设和改进提供重要依据。

谈及此次发射之后,将给中国在世界航天的地位带来的影响,刘洋告诉 DeepTech,外太空驻留能力是综合反映一个国家航天技术水平若干因素中的一项,本次任务将刷新中国航天员在轨时长记录,是中国开展自主空间站建设的重要一环。

如取得成功,将使中国具备航天员中期在轨驻留能力,有利于我们加深对外太空的认识,中国航天距离世界先进水平也会更进一步。

6 月 16 日,中国载人航天工程办公室主任助理季启明介绍称,作为中国空间站阶段的首次载人飞行,“神十二” 载人飞行任务承上启下,十分关键,其将为后续空间站建造及应用发展奠定坚实基础,积累宝贵经验。

聂海胜曾表示:“太空是神奇的,太空生活是美妙的。人类进行载人航天,固然有着政治、经济、科技等诸多意义,但即便不考虑这些因素,只为了飞天是我们的祖先千百年来的向往,只为了我们是一个有着五千年悠久历史的古老民族,中国人也应在浩瀚太空占有一席之地。”


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