“天和”的日与夜

2022-01-21 03:38
科学中国人 2021年26期
关键词:航天服天宫神舟

太空工作

“入住”天和核心舱

“天和”核心舱是中国空间站“天宫”的组成部分。

2021年6月17日,在“神舟十二号”载人飞船与“天和”核心舱成功实现自主快速交会对接后,航天员乘组从返回舱进入轨道舱。按程序完成各项准备后,先后开启节点舱舱门、核心舱舱门,17日18时48分,航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波先后进入“天和”核心舱,标志着中国人首次进入自己的空间站。

两次出舱

7月4日,“神舟十二号”3名航天员协同配合,成功完成中国空间站阶段首次出舱活动,此次出舱活动历经约7小时,“神舟十二号”航天员圆满完成了舱外活动相关设备组装、全景相机抬升等任务。据悉,为了给舱外的全景摄像机装支架,航天员们需要在太空中卸装很多螺丝。为此,他们特地携带了9种拆卸螺丝的专用工具,共计12个。

出舱

8月20日,“神舟十二号”3名航天员再次协同配合,经同一个空间站顶端的出舱口出入,并通过机械臂转移到空间站最尾部的资源舱,随后在此位置安装两个热泵。在安装完热泵之后,航天员乘坐机械臂返回至出舱口,在其附近将全景相机进行二次抬升。完成后,航天员会转移至出舱口隔壁安装两个装备——一个是脚限位器,另外一个是助力手柄,这个助力手柄可以协助航天员在舱外就可以打开舱门,为后续的试验任务做准备。第二次出舱活动历经约6小时,该任务进一步检验了我国新一代舱外航天服的功能性能,航天员与机械臂协同工作的能力及出舱活动相关支持设备的可靠性与安全性。

天地对话

9月3日,“时代精神耀香江”之仰望星空话“天宫”活动在北京和香港两地成功举办。正在“天宫”空间站执行任务的“神舟十二号”3名航天员与近300名香港科技工作者、教师和大学生、中学生,进行了一场别开生面的天地连线互动。

在最受瞩目的天地连线互动环节,“太空导游”——航天员刘伯明首先带领观众参观了“天宫”空间站“天和”核心舱,并介绍了相关设备设施和太空生活。之后,航天员乘组针对如何在失重环境中做实验、锻炼和饮水等提问轮流进行了解答,并同步进行在轨展示。航天员刘伯明还向观众描述了所见到的太空美景及从太空中看到的香港和北京璀璨的景色,并欢迎香港朋友加入国家航天员行列。

天地对话

评估自身状态

每天一次医学询问通话,每周一次健康评估,每月一次综合评定,在轨时间越长,这些固定程序越成为天地间必行的“默契”。航天员乘组在天上互相进行采血、化验、超声常规医学检查,地面人员会实时跟踪掌握航天员在轨各项身体指标是否正常,并及时做出调整,使航天员保持良好的身体状况。

航天员相互采血

太空生活

舱外太空服

装备精良——舱外航天服

舱外航天服就像是一个微型的航天器一样,是航天员出舱作业时必须穿戴的防护装备。舱外航天服的重量非常大,除了具备舱内航天服的作用之外,还增加了很多功能,比如防辐射、隔冷隔热、防微陨石撞击、防紫外线等。

“神舟十二号”航天员所穿戴的舱外航天服一套造价高达3000万元。宇航员指令长聂海胜表示:新一代舱外航天服最大的改变就是可支持更长的出舱时间,以前是4个小时左右,而这次的可以持续7~8小时。还有一个重要的改变就是关节,可以让航天员活动度更高一些;另外还增加了一些电子设备,比如摄像机,这对完成任务来说有很大的帮助。

“天和”睡眠舱解析

日常起居——高品质睡眠区

“神舟十二号”的3名宇航员具备独立的睡眠区,区别于以前用睡袋挂在舱壁上睡觉的情境,此次3位航天员可以在睡眠区体验类似地球的卧姿睡眠。他们大约6点左右起床,起床后也要刷牙洗脸,整理个人卫生,但由于在太空处于失重状态,所以他们清晨起床后均用湿纸巾来清洁面部,刷牙需要把牙膏直接挤在嘴里,进行清洁后,吞进肚子里。睡眠区除了睡觉,还可用来清洁个人卫生,与家人联系,充当娱乐的私密空间。

实时通信——连接天地的通信技术

为便于航天员在舱内自由活动,“神舟十二号”测控与通信分系统的设计师们采用了先进的Wi-Fi通信技术,取代了传统的有线头戴通信,并在舱内多点进行布设,确保信号覆盖无死角。航天员在舱内互相通话或者与地面通话时,能够通过头戴Wi-Fi设备而自由活动,不再受到电缆的束缚,极大提高了航天员的工作效率。在空间站“天和”核心舱上,装有十余台有线和无线网络摄像机、有线和蓝牙耳机、手机、笔记本电脑,都可作为网络终端。这些终端将采集到的图像和语音数据通过有线或无线Wi-Fi的方式连接至舱内以太网交换机,通过高速通信处理器经中继链路传输到地面。

“神舟十二号”通信

营养摄入——每日菜品

以6月21日的菜谱为例,早餐提供椰蓉面包、藜麦桂花粥、酱萝卜、卤鹌鹑蛋、甜蜜蜜;午餐提供什锦炒饭、红烩猪排、尖椒土豆、菘菜牛肉汤、粽子;晚餐提供辣味金枪鱼、奶香鸡米、香菇肉末、酱香油麦菜、米饭。除了一日三餐丰富的主食以外,航天局还为宇航员们准备了营养丰富的小吃辅食,有巧克力、曲奇饼、水果饮料和各种罐头等,让宇航员们将“吃货”精神带到了太空。

航天员菜品

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