新华社北京9月2日电 题:神舟十四号航天员首次出舱看点解析
新华社记者胡喆、神舟首次宋晨
9月2日,号航神舟十四号乘组完成首次出舱活动。出舱本次出舱与神舟十二号、看点神舟十三号乘组出舱时有何不同?解析又有哪些新的航天技术让航天员出舱更加舒适、便捷、神舟首次安全?号航
出舱舱门更大
神舟十二号、神舟十三号乘组出舱时,出舱通过的看点门是位于空间站核心舱节点舱的出舱口,舱门口径为85厘米。解析而本次任务,神舟首次航天员首次从问天实验舱气闸舱“出门”,号航这个“大门”由航天科技集团五院空间站结构与机构团队抓总研制,出舱舱门口径达到了1米,看点让航天员在身着舱外航天服的解析情况下,能够更从容地携带设备“走出家门、遨游太空”。
看似简单的几何尺寸增大,其实是一项“刚”与“柔”的平衡。利用杠杆放大原理寻找平衡点,在保持航天员操作用力不变的条件下使直径1米的舱门实现密封,研制难度可想而知。
此次出舱的舱门作为航天器机构中的复杂产品,涵盖密封、传动、锁紧、导向、润滑、人机工效等学科。舱门设计团队将这些复杂的功能落实到产品的操作细节中,航天员出舱前,只需使用舱门门体上配套的操作手柄旋转解锁,使用助力机构消除残压,拉动舱门把手即可完成打开舱门的动作。
同时,舱门还配套了特制的舱门保护罩,并将舱门检漏仪作为密封的检测手段,将舱门压点开关作为状态辅助判断,全方位保障问天“大门”的使用安全。
安全绳更长
在顺利出舱之后,一条连接航天员与空间站的“生命线”始终护卫左右,这就是由航天科技集团五院529厂研制的可伸缩安全系绳机构。
神舟七号任务时,航天员翟志刚完成我国首次太空出舱活动时使用的安全系绳是固定长度的系绳,其有效长度仅1米多。
空间站建造任务中,航天员要完成空间站设备安装、检修等出舱任务,出舱范围更大、操作难度更高、安全要求更严格,需研发一种长度更长且可伸缩的安全系绳机构。
出舱过程中,这种可伸缩安全绳能保证航天员与空间站舱体间超过10米的安全连接,又不会对航天服产生勾挂或干涉航天员的运动,还要经受住太空中近200℃大温差、空间辐照、空间粒子等恶劣环境的考验。
同时,考虑到人机工效学的要求,还要实现恒力输出,以保证其收放力不对航天员运动产生影响,研制难度较高,之前国内并无类似的空间机构产品。
研制团队凭借丰富的空间机构产品设计能力,开展适用于空间站出舱任务的新型可伸缩安全系绳机构研发工作,为航天员出舱助“一绳之力”。
针对长距离以及空间环境适应性的设计需求,研发团队创新提出了一种巧妙的设计方案,实现了钢丝绳的恒力收放,无需电机提供回转力矩,避免了电缆的引入,保证了航天员携带的便捷性和机动性。
为减小缠绕过程中的阻力、避免空间辐照环境对钢丝绳产生影响以及防止钢丝绳对航天服产生勾挂,设计人员选用耐空间辐照的特殊包覆材料对钢丝绳进行保护,确保机构的使用安全。为满足长寿命使用的要求,还采用了辅助排绳滑轮组引导钢丝绳排绳的设计方案,并通过大量试验验证,确保10余米长钢丝绳在机构的狭小空间里上万次、重复性的有序缠绕。
仪表与照明分系统更智能
此次出舱任务中,仪表与照明分系统为航天员带来了新的“黑科技”:云台照明灯。随问天实验舱发射的云台照明灯具备全覆盖角度转动,会为此次出舱任务点亮舱外环境,成为航天员舱外行走的“灯塔”。
据悉,舱外云台照明灯为空间站首次在轨应用的照明设备,通过多自由度转动机构以及投光灯光学系统设计,使得航天员出舱路径以及舱外作业点的照度得到充分保障。
不同于地球,航天员在轨每天会经历大约14次日出日落,体内的生物钟容易被打乱,并可能造成一定程度上的睡眠障碍。
为此,仪表与照明分系统统一规划了空间站多舱段多自由度动态照明为主、固定照明为辅的一体化、多维度、定量化照明系统,提升航天员生活质量。
航天员进入空间站后,可以根据个人需求通过手机应用调节舱内照明环境、睡眠模式、工作模式、运动模式,避免长时间单调环境带来的不适,保证航天员更高效地工作、更放松地享受高质量睡眠,让他们在太空工作和生活更加活力满满。
相关文章:
激发知识价值“金”潜力 重庆破题民营科企融资难银龄护学!晋江青阳退休教师结对帮扶特教孩子十一载非法吸收公众存款1090亿元,“红岭创投”主犯一审被判无期非法吸收公众存款1090亿元,“红岭创投”主犯一审被判无期“金标杆”总榜单揭晓,谁是金融业标杆?泉州护航中小学生复学复课 排查整治校园内部安全隐患投近5万单注中2.2亿巨奖:“孤注一掷”难符常理,公开才能挽回公信力全凭实力,双灶高能!浙派猛火灶,爆炒更美味!生命需要更准确的温度——广西柳州计量人高效检测疫情防控用红外测温仪激发知识价值“金”潜力 重庆破题民营科企融资难乐山12315巾帼群英谱:战“疫”,我们要一起加油!曾被撤并的乡镇高中,正在恢复办学深化泉台农业合作交流 上半年新增合作项目11个宁夏银川:成立党员先锋突击队防控疫情上海崇明区严格管控家庭办酒 筑牢农村疫情防控战线3至5月22.4亿元防疫物资出口 成泉州外贸新亮点中国海警依法驱离日非法进入我钓鱼岛领海船只“金标杆”总榜单揭晓,谁是金融业标杆?东部战区海军某护卫舰支队将主题教育与练兵备战紧密结合——真打实备,逐浪深蓝当尖兵黑龙江省委常委、副省长王一新接受纪律审查和监察调查银龄护学!晋江青阳退休教师结对帮扶特教孩子十一载流浪狗直播间造假:卖惨、带货、拉黑3至5月22.4亿元防疫物资出口 成泉州外贸新亮点年终盛典,万事兴给足豪“礼”!南网储能陈满:需求驱动储能技术发展泉州机动车检验标志电子凭证6月20日起上线曾被撤并的乡镇高中,正在恢复办学发改委一个月内四次喊话稀土高质量发展 多项稀土产业政策即将出台“没有中印参与,全球重大议题很难解决”:访印度前驻华大使投近5万单注中2.2亿巨奖:“孤注一掷”难符常理,公开才能挽回公信力大量假冒口罩流入市场 如何斩断问题口罩制售链条?科创是厚积薄发——《中国企业科创力研究报告(2023)》曾被撤并的乡镇高中,正在恢复办学中国驻柬埔寨大使:2024中柬携手开创人文交流新局面上海崇明区严格管控家庭办酒 筑牢农村疫情防控战线广东省消委会:春节期间涉疫消费投诉稳步下降外交部介绍王毅将同沙利文举行会晤有关安排法官建议:用公正司法审判修复因疫情受损的营商环境投近5万单注中2.2亿巨奖:“孤注一掷”难符常理,公开才能挽回公信力奋战“疫”线——哈尔滨市场监管战“疫”纪实