毛淑杰
与“神舟十二号”载人飞船对接时,天和天舟组合体已在轨运行18天。天和核心舱是中国空间站“天宫”的关键舱段。它既是空间站的“智慧大脑”和中枢,也是航天员长期驻留的主要生活场所。
2021年4月29日,天和核心舱顺利升空。一个月后,载运大批物资的“天舟二号”货运飞船与天和核心舱完成交会对接。
6月17日,天和核心舱提前调试好舱内温度、湿度等环境值,迎来了第一批“访客”。
航天员聂海胜是“神舟十二号”航天员乘组的指令长,这是他第三次执行载人飞船任务。
2013年,他曾执行“神舟十号”与“天宫一号”的交会对接任务。当时,“天宫一号”采用资源舱、实验舱两舱构型,供航天员工作生活的实验舱容积约40立方米,有效活动空间仅有15立方米。
如今,天和核心舱为航天员提供了约110立方米的起居空间,活动空间实现飞跃式提升,可谓“筒子楼变大平层”。
太空失重条件下,航天员的睡姿并不受限制。此前,中国航天员大都在睡袋中“站着睡”。睡着后,人呼吸气体产生推力,航天员和睡袋会不由自主地在空中“飘”动。天和核心舱有了新变化,除了空间大,还细致地划分了生活空间,设置了“三室一厅一卫”,每名航天员都有独立的睡眠区。
从外观来看,航天员的睡眠区像一个“胶囊卧铺”,最外面还覆盖一层拉链式的遮光门。卧室内设有专门的工作台,可放置平板电脑、书等物品。卧室睡板下还设有一个储藏空间,里面可以放航天员的个人衣物等。
虽然仍不能与地球酣睡媲美,但航天员已完成从“站睡”到“躺平”的体验升级,独立的隔间也让航天员拥有更多隐私空间。此外,工程人员在设备端进行降噪处理,还为航天员研制了降噪耳机。
据了解,天和核心舱内室温约23摄氏度,可自主调节。航天员早上8点上班,作息24小时制,实现天地同步。通过天地通信链路和视频通话设备,航天员还可以和家人、朋友双向视频通话、收发电子邮件。
为了防止失重状态下肌肉萎缩,航天员每天要进行一定的运动。天和核心舱内设置了太空跑台、太空自行车、拉力器等运动器材,用于航天员日常锻炼。
天和核心舱内,中国元素随处可见,比如,全中文的操作台、挂在通道里的中国结、张贴在舱壁的中国国旗等。
6月20日清晨,天和核心舱睡眠区灯光渐次亮起。
洗漱、穿衣、收拾床铺、吃饭……这些看似简单的小事,在太空中却要消耗航天员不少的时间。失去了地心的牵引,太空里的一切都是失重的。
刚起床的航天员刘伯明身轻如燕,从“胶囊卧铺”中一跃而下。可接下来,“飘若游龙”的工作服却成了难题。在睡眠区通道中,刘伯明两脚蹬住舱壁,巧借受力点,终于穿上了衣摆飘飞的工作服。
舱内就餐区设计紧凑,有一张可折叠的小饭桌。三人围“坐”在桌前吃早餐,每人都宛若进行着“无实物坐凳子”表演。早餐包也要提前“粘”在桌上。
入驻空间站第一周,航天员的头等工作依然是“拆包裹、搞装修”。一个月前,“天舟二号”货运飞船打包运送了六吨多物资。好在包裹上贴有二维码,航天员可以通过扫描获取箱内信息。
在失重环境下,包裹脱离了绑带的束缚,大部分飘浮在空中。如果没有借力点,航天员和包裹只能相互拉近距离,无法从一个点移动到另一个点。航天员要一边移动包裹,一边手脚并用,对舱内的固定物施力,才能完成移动。不过,在天和核心舱内,四处可见蓝色抓手、带子等手脚限位器,帮助航天员克服失重,在太空也能够“脚踏实地”。
失重也带来了便利,航天员可瞬间变身“大力士”。6月20日上午,天和核心舱的节点舱镜头拍摄到这样一个画面。航天员汤洪波从舱内搬出一个蓝色的大包裹。只见汤洪波轻轻一拉,重达120公斤的舱外航天服就飘进了节点舱内。看起来,三名航天员对失重环境驾轻就熟。实际上,这样轻松的背后是一次次艰苦的模拟训练。
太空食品也经过了精心设计。比如,要尽量满足“一口吃”“少残渣”“少汁水”等。竹笋肉丝炒面、太空香粽、松仁玉米……这次长达三个月的飞行任务,给航天员配备了120多种航天食品。在天和核心舱的就餐区,还配置了食品加热、冷藏及饮水设备,供航天员使用。
这些菜品具有营养均衡、品种丰富、口感良好、保质期长等特点,并以咸辣酸甜的口味为航天员开胃助食。待任务结束后,货运飞船将带着餐余垃圾等废弃物离轨返回,最终在大气层中焚烧销毁。
在太空中,航天员往往身兼多职。既要当驾驶员,操控飞船;又要做修理员,维护设备;“神舟十一号”载人飞船的航天员还曾担任“太空菜农”和“动物饲养员”。
中国载人航天工程总设计师周建平表示,“神舟十二号”载人飞船三人乘组任务艰巨。“如再生生保技术、机械臂技术,還有出舱活动技术等,这三项技术的验证,我们乘组都是第一个‘吃螃蟹的。”
据了解,相比前期载人飞行任务,天和核心舱配置了再生式生命保障系统,能够实现水等消耗性资源的循环利用,保障航天员在轨长期驻留。比如,经“再生生保系统”的处理,航天员的尿液还能变成饮用水。
按计划,在“神舟十二号”执行任务期间,航天员将在机械臂的配合下开展两次出舱活动。三名航天员中,一人在舱内操控,两人完成出舱。为了尽可能减轻航天员在舱外作业的负担,核心舱上的机械臂可以快速将航天员转移到指定位置。
舱外航天服也被称为穿在航天员身上的“飞行器”,航天员离开空间站进入太空,将面临300多摄氏度的温差、空间辐射等一系列考验。中国“飞天”舱外航天服重约120公斤,价值不菲,每套造价高达3000万元。据了解,此次“神舟十二号”载人飞船的航天员执行任务时,将穿着新一代舱外航天服,新航天服出舱支持时间为7~8小时。
许多人并不知道,每逢重大发射任务,拜谒长眠于东风革命烈士陵园的航天先烈,已成为一项极具中国航天特色的传统。陵园位于酒泉卫星发射中心内,距离载人航天发射场数公里。开国元帅聂荣臻题写了“东风革命烈士纪念碑”碑名,上将张爱萍题写了“东风革命烈士陵园”园名。从元帅、将军到普通的官兵、科技工作者,600多位航天人在这里长眠。
1992年,中国提出实施载人航天工程“三步走”战略。目前已顺利完成发射载人飞船、航天员出舱活动等“两步走”任务。如今,中国载人航天工程的第三步——空间站建造已全面展开。
“当迈入下一个百年,更多青年人仰望星空,筑梦问天。届时,中国不但是航天大国,还会是航天强国。让我们共同努力,我们的目标是星辰大海。”杨利伟在演讲中说。
//摘自南方周末微信公众号,本刊有删节/