

出艙全流程回顧,陳冬:我已出艙,感覺良好
北京時間2022年15時48分,航天員關閉問天艙段間艙門,隨后航天員陳冬、劉洋先后進入艙外航天服,進行出艙前各項準備工作。
9月1日18時26分,航天員陳冬成功開啟問天實驗艙氣閘艙出艙艙門。
19時09分,航天員陳冬、航天員劉洋成功出艙。9月2日0時33分,經過約6小時的出艙活動,神舟十四號航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲密切協同,完成出艙活動期間全部既定任務,陳冬、劉洋已安全返回問天實驗艙,出艙活動取得圓滿成功。
航天員出艙干啥了?
此次是航天員首次從問天實驗艙氣閘艙出艙、由小機械臂輔助實施的出艙活動。航天員出艙活動期間,天地間周密協同、艙內外密切配合,先后完成了問天艙擴展泵組安裝、問天艙全景相機抬升、艙外自主應急返回驗證等任務,全過程順利圓滿,檢驗了航天員與小機械臂協同工作的能力,驗證了問天實驗艙氣閘艙和出艙活動相關支持設備的功能性能。>>詳情
9月1日在北京航天飛行控制中心拍攝的航天員陳冬成功出艙的畫面。新華社發(李杰 攝)
神舟十四號航天員首次太空行走,有這些高科技支撐
航天員出艙活動又被稱為太空行走,是載人航天的關鍵技術之一。別看艙內外只是一門之隔,“出門”的背后,卻有著相關技術、工藝以及科學訓練手段等的重重保障。
△出艙地點特殊
·氣閘艙是航天員進出的主要通道
要往返于正常大氣壓的空間站與真空環境的太空,需要有一個“中間地帶”,而氣閘艙就是航天員出艙、返回的“中間地帶”。
我國空間站共設計有3個氣閘艙。中國空間站的前4次出艙活動都是在天和核心艙開展的,其出艙口為“節點艙”。節點艙兼具航天器對接與停泊,以及航天員出艙等多項功能,但并不是中國空間站的主份人員氣閘艙。問天實驗艙的氣閘艙才是航天員的主要出艙通道。
問天實驗艙氣閘艙配備了全套艙外航天服等出艙支持設備,出艙活動任務期間可支持航天員的艙載供氧、制冷和出艙過閘等。平時,氣閘艙還能支持艙外航天服貯存、在軌檢測、航天員訓練等。>>詳情
·首開大門,艙門更大
本次任務,航天員首次從問天實驗艙氣閘艙“出門”,這個“大門”由航天科技集團五院空間站結構與機構團隊抓總研制,艙門口徑達到了1米,讓航天員在身著艙外航天服的情況下,能夠更從容地攜帶設備“走出家門、遨游太空”。
此次出艙的艙門作為航天器機構中的復雜產品,涵蓋密封、傳動、鎖緊、導向、潤滑、人機工效等學科。艙門設計團隊將這些復雜的功能落實到產品的操作細節中,航天員出艙前,只需使用艙門門體上配套的操作手柄旋轉解鎖,使用助力機構消除殘壓,拉動艙門把手即可完成打開艙門的動作。>>詳情
9月1日在北京航天飛行控制中心拍攝的航天員陳冬成功開啟問天實驗艙氣閘艙出艙艙門的畫面。新華社發(李杰 攝)
△出艙裝備齊全
·安全繩更長
在順利出艙之后,一條連接航天員與空間站的“生命線”始終護衛左右,這就是由航天科技集團五院529廠研制的可伸縮安全系繩機構。
出艙過程中,這種可伸縮安全繩能保證航天員與空間站艙體間超過10米的安全連接,又不會對航天服產生勾掛或干涉航天員的運動,還要經受住太空中近200℃大溫差、空間輻照、空間粒子等惡劣環境的考驗。>>詳情
·艙外航天服可媲美小型飛行器
推開艙門進入太空,艙外航天服便成為航天員賴以生存的生命保障。
新一代“飛天”艙外航天服高約2米,在地面重約120公斤,全套裝配下來需要近4個月時間。
航天服內有多層設計:航天服的最里層是襯里和尿收集裝置;襯里外是用于散熱的液冷通風層,將水作為冷卻液來冷卻航天員身體散發的熱量;液冷通風層外是用于產生一定壓力的加壓氣密層;再外一層則是限制加壓氣密層向外膨脹的限制層;限制層外是對付艙外大溫差變化的隔熱層;最外面則是保護層,由多種纖維復合而成。
艙外航天服的軟結構包括上下肢和手套,從里到外是舒適層、備氣密層、主氣密層、限制層和熱防護層等,既能抵抗太空風險,又能保障穿著舒適、行動靈活。
艙外航天服軀干部分為金屬結構,像一副鎧甲,背后掛有保障生命的通風供氧裝置。
按照設計標準,“飛天”艙外航天服要保證在軌工作使用3年、保證航天員15次出艙活動。根據計算,其能保證8小時以上的出艙活動。>>詳情
9月1日在北京航天飛行控制中心拍攝的航天員陳冬(右)、劉洋(左)開展艙外操作的畫面。新華社發(李杰 攝)
·儀表與照明分系統更智能
此次出艙任務中,儀表與照明分系統為航天員帶來了新的“黑科技”:云臺照明燈。隨問天實驗艙發射的云臺照明燈具備全覆蓋角度轉動,會為此次出艙任務點亮艙外環境,成為航天員艙外行走的“燈塔”。>>詳情
△出艙準備充足
·航天員要經歷“魔鬼訓練”
記者從中國載人航天工程辦公室了解到,每位航天員在進入太空執行出艙任務前,都要在地面經歷“魔鬼訓練”,在天上做的每一個動作,都要在地面反復模擬。
出艙活動技術訓練包括出艙活動基礎理論、專業理論、操作技能、出艙程序以及出艙任務等類別,每一類由不同的訓練科目組成。除了理論學習外,還需用到多種裝備進行模擬訓練。
除了各類針對性的專項訓練,航天員還需進一步進行身體力量訓練,尤其是上肢力量訓練和核心力量訓練,以滿足艙外作業中攀爬、安裝設備等動作的力量要求。據科學測算,中國航天員的上肢力量數據不亞于皮劃艇、體操等專業運動員。>>詳情
這次出艙有何不同?
圖源:新華社
相關閱讀:背景里的星星去哪兒了
細心的小伙伴們會發現,歷次航天員出艙畫面中,航天員身后的星空背景居然一片漆黑,浩瀚星空中的星星都去哪兒了?
·相機曝光,導致星星“隱形”
國際宇航聯空間運輸委員會副主席楊宇光對科技日報記者表示,造成這種現象的,不是這些星星“離奇失蹤”,而是攝像機曝光參數的“選擇”結果,也就是說,拍攝者利用技術手段使照片或視頻中的繁星“隱形”于深邃太空。
“在宇宙中,星星是較暗的主體。相反,太陽光照射下的空間站和航天員則會變得非常明亮。攝像機不能同一時間既‘看清’明亮的物體,又‘看清’特別暗的物體,該如何選擇?顯而易見,在出艙活動中,拍清楚航天員、空間站艙段以及地球的細節是首要任務,也就是以明亮的物體為標準設置相應的攝像機曝光參數?!睏钣罟庹f。
·在太空看星星有啥不一樣
中國科學院國家天文臺研究員平勁松指出,太空中沒有大氣散射,太陽光沿直線傳播,所以太空不會整個被照亮。在黑暗的太空中,航天員可以看到滿天繁星。
“航天員在太空中看到的星星,和我們在地球上看到的確實不一樣?!睏钣罟庹f,地球上有大氣、人造光源等因素的遮擋或干擾,使得星光更弱,還會“一閃一閃”,肉眼可見的星星數量也更少。太空中,由于沒有大氣阻隔或遮擋,航天員觀賞到的星星有3個特點:閃爍少、更清晰明亮、數量更多。>>詳情
圖源:中國載人航天