看航天员如何安装空间站“回路心脏”

张泉　胡喆

8月20日，神舟十二号乘组两名航天员再次成功出舱。当航天员扳下舱外扩展泵组的最后一个扳手，本次出舱活动的一个重要任务——安装热控系统扩展泵组，顺利完成。

被称为空间站舱壁外的“回路心脏”的扩展泵组是个什么装置？对空间站具有怎样的意义？如何确保航天员顺利完成安装？专家为您进行专业解读。

由于没有大气层的保护，在太阳光线直射下，空间站表面温度最高可达150℃以上，在背阳面，温度最低可达-100℃以下。在这种严酷的太空环境中，要保障空间站设备正常运行，以及航天员太空生活冷暖舒适，就必须依赖热控系统。

“流体回路是空间站热控系统的核心之一，可谓为空间站量身打造的‘中央空调。”航天科技集团五院空间站热控流体回路系统技术负责人郑红阳介绍，流体回路均匀地包裹住空间站的重要部位，通过特殊液体在管路内的往复循环，将舱内设备以及航天员生活产生的热量收集起来，通过回路带到相应的设备和结构中实现散热和补热功能，同时还能精确控制空间站不同“房间”的温度。

而让流体回路内的特殊液体循环往复的动力源泉，来自热控回路泵。“人体的心脏为血液流动提供动力，把血液运行至身体各个部分，而回路泵则保障了整个回路系统的稳定运转。”航天科技集团五院空间站热控分系统主任设计师韩海鹰将其比喻为热控回路系统的“心脏”。

“作为长期高速运转的部件，回路泵的寿命是有限的，必须可维修、可更换。”韩海鹰介绍，为此，热控团队提出在空间站资源舱壁外安装扩展泵组的构想，为流体回路打造舱内舱外多个“心脏”，保证其具备超长时间待机的能力。

在太空环境中，身穿航天服的航天员动作受到极大限制，一个拧螺丝的简单动作都会消耗大量精力和时间。

为此，热控团队提出了精巧易用的方案，把所有需要更换的零件集成在一个扩展泵组中。航天员仅需通过简单的四步操作，就能完成機械、电路、液路复杂的泵组安装过程，即“一钩，二锁，三通，四连”。

“一钩”，就是扳动两个锁钩，将泵组钩住空间站舱体，初步将组件固定在空间站资源舱壁上;“二锁”，即在钩住舱体的基础上，拨动两个锁定扳手，将泵组位置彻底锁定在相应位置;“三通”，就是旋转精巧的手轮接通泵组的电路;“四连”，就是扳动两个扳手，完成液路的连通。