航天員出艙7小時 隨機械臂起舞
(大公報記者 劉凝哲)7月4日8時11分,身披二代「飛天服」的航天員劉伯明成功開啟天和核心艙節點艙出艙艙門,與航天員聶海勝和楊洪波開啟中國空間站階段的首次太空出艙活動。經過約7小時的艙外作業,神舟十二號航天員乘組密切協同,圓滿完成空間站機械臂上安裝腳限位器和艙外工作台、艙外全景相機抬升操作、應急返回演練的工作。「現在,跟隨我的步伐,一起自由地飛翔吧!」面對星辰大海,劉伯明在太空中激昂的喊出這句話,令國人歡騰鼓舞。
航天員劉伯明、湯洪波身着中國自主研製的新一代「飛天」艙外航天服,完成在機械臂上安裝腳限位器和艙外工作台等工作,後續在機械臂支持下,相互配合開展空間站艙外有關設備組裝等作業。其間,在艙內的航天員聶海勝配合支持兩名出艙航天員開展艙外操作。12時09分,劉伯明、湯洪波協同完成空間站艙外全景相機抬升操作。全景攝像機抬升後,正在進行艙外作業的劉伯明、湯洪波兩名飛行員均進入畫面中。看到全景攝像機A工作正常後,地面工作人員表示:「非常好,地面也表達對你們的感謝。」航天員回應:「神舟十二也感謝地面工作人員,你們更辛苦!」14點57分,航天員劉伯明、湯洪波安全返回天和核心艙,標誌着中國空間站建造階段航天員首次出艙活動取得圓滿成功。
擴展鏡頭視角 實現整艙監視
此次出艙活動,天地間大力協同、艙內外密切配合,圓滿完成艙外活動相關設備組裝、全景相機抬升等任務,首次檢驗中國新一代艙外航天服的功能性能,首次檢驗航天員與機械臂協同工作能力及出艙活動相關支持設備可靠性與安全性,為空間站後續出艙活動的順利實施奠定了重要基礎。抬升艙外全景攝像機的位置,是此次出艙的重要任務。事先,這台攝像機由於發射的外暴露限制,其被安裝在較低位置,無法進行全景拍攝。入軌之後,航天員根據任務需要,在攝像機上手工安裝抬升支架,擴展鏡頭視角,實現對整個艙外的監視。
中國航天員上次執行太空出艙任務,還是在2008年的神七任務。與神七任務相比,此次空間站階段的首次出艙任務難度、時間持續都更長。神十二飛行乘組的航天員各有分工,劉伯明要為機械臂安裝上臂支架,包括腳限位器、工具台等,並站上機械臂進行移動作業。湯洪波要借助艙壁上安裝的扶手,爬行一段距離到作業點進行輔助工作,並進行一次應急返回演練。聶海勝則要坐鎮艙內指揮,發出操作指令。三名航天員此次出艙活動的配合,堪稱完美。
重達130公斤 穿脫三分鐘完成
據中國航天員中心航天服工程室主任、航天員系統副總設計師張萬欣介紹,相比於神舟七號的艙外服,今次登場的「飛天」航天服安全可靠性更高,支持艙外活動的時間更久,使用壽命也更長。國產「飛天」航天服自主工作時間可達八小時。此外,飛天艙外航天服可以調節適應每位航天員的體型,雖然重達130公斤,但穿脫起來極其方便快捷,一般情況下,穿脫約在三分鐘左右。
張萬欣特別提到,這套航天服的頭盔科技含量高,單單面罩就有四個部分:兩層為壓力面窗,中間為充氮面艙,具有防結霧、隔熱特性,最外層是可換防護面窗,有防太空強光照射的鍍膜。若最外層面窗發生磕碰、劃傷等情況,航天員可在太空站內進行更換。
「空間站還會建得更大」
據中新社報道:7月4日,經過約7小時的出艙活動,中國航天員劉伯明、湯洪波安全返回天和核心艙,神舟十二號航天員乘組圓滿完成中國空間站階段航天員首次出艙活動。此次出艙任務中,劉伯明和湯洪波負責艙外作業,聶海勝在艙內配合支持隊友開展艙外操作。
作為神舟十二號乘組指令長,聶海勝在艙內耐心指揮,不時提醒隊友,「不要急」「動作慢一點」……劉伯明、湯洪波成功返回天和核心艙時,聶海勝來到艙門處迎接,與第一次出艙的湯洪波緊緊擁抱,並對兩名隊友說,「一會兒給你們做好吃的,歡迎你們巡天歸來!」進艙前,劉伯明揮手示意,「感謝所有參研參試的科研人員,感謝全國人民的大力支持,後續我們還會繼續出艙,還會飛得更高,空間站還會建得更大。」
在太空出艙任務中,劉伯明、湯洪波在艙外執行任務時,可與艙內的聶海勝實時通話、視頻。地面的航天飛控人員,也可以實施聽到、看到他們的聲音和影像。在這場太空出艙直播中,航天科技集團五院研製的第三代中繼終端產品,通過與中繼衛星天鏈一號和天鏈二號建立中繼鏈路,實現中繼通信,確保航天員與地面通信的實時暢通。
解碼「飛天」艙外航天服
裝配一套:需時近4個月
‧艙外航天服的軟結構,包括上下肢和手套,從裏到外是舒適層、備氣密層、主氣密層、限制層和熱防護層等,僅做下肢限制層就要260多個小時。
頭盔面窗:製作歷47道工序
‧壓材料密封加縫合耗時兩個月,黏膠要分多輪逐步進行。每次要將其放到恆溫恆濕箱裏進行膠固化,再進行氣密性測試以及低溫露點測試,可視區充分氮氣置換防夾層殘留水汽低溫下起霧。
液冷服:全身上下鋪線100米
‧航天員需穿給身體降溫的液冷服,它由彈性材料製成,全身上下全是細密小孔,供42根液冷管路線均勻穿過,每兩孔間穿1厘米的線,全身上下鋪設100米左右,就得穿20000個孔。
金屬「硬軀幹」:<0.1毫米細微毛刺
‧艙外航天服有個金屬結構的硬軀幹,外形像是一個鎧甲,背後掛有保障生命的通風供氧裝置。要給金屬表面做「磨皮」手術。哪怕0.1毫米細微毛刺都不能存在。
國產「大力士」 完成首次航天員托舉
據中新社報道:中國航天員劉伯明、湯洪波4日順利出艙,空間站核心艙機械臂首次托舉航天員劉伯明到指定位置圓滿完成出艙操作,抬升天和核心艙艙外全景相機的位置,並驗證了機械臂的大範圍轉移能力。
空間站核心艙機械臂由中國航天科技集團五院抓總研製,是目前同類航天產品中複雜度最高、規模最大、控制精度最高的空間智能機械系統,主要承擔艙段轉位、航天員出艙活動、艙外貨物搬運等八大類在軌任務。核心艙機械臂展開長度為10.2米,最多能承載25噸的重量,是空間站任務中的「大力士」。
空間站機械臂是中國航天事業發展的新領域之一,中國成為世界上第三個掌握大型空間機械臂核心技術並應用的國家,全部核心部件實現國產化,並形成了多項國家空間機器人行業標準,引領空間智能裝備的中國製造之路。
空間站核心艙機械臂是中國首個可長期在太空軌道運行的機械臂,其肩部設置了三個關節、肘部設置了一個關節、腕部設置了三個關節,一共七個關節,每個關節對應一個自由度,就如同人的手臂一般,具有七自由度的活動能力。通過各個關節的旋轉,能夠實現自身前後左右任意角度與位置的抓取和操作,為航天員出艙順利開展出艙任務提供強有力的保證。
首次艙外活動 全景相機留影
7月4日,中國空間站航天員首次出艙活動,兩名航天員劉伯明和湯洪波出艙任務之一是抬升全景相機A。航天員第一次艙外活動,會安裝延伸支架,會極大改善全景相機A的視野,帶來更多太空之美。航天員出艙抬升全景相機後拍的首張照片:劉伯明站上機械臂,兩位航天員艙外合影!網友表示:堪稱宇宙第一酷炫照!為中國航天加油! 央視新聞

字號:

評論