
氣閘艙:漫步太空的生命通道
本報訊(特派記者邱瑞賢 特約記者黃希)由于此次神七的任務(wù)增加了“出艙”,軌道艙的“氣閘艙”功能格外引人注目!败壍琅摰淖饔靡皇菫楹教靻T提供生活和工作支持,二是作為航天員出艙的氣閘艙來(lái)使用!弊蛉,中國航天科技集團空間技術(shù)研究院總體部的一位設計師言簡(jiǎn)意賅。
泄復壓成功與否決定出艙成敗
據設計師介紹,“氣閘”就是鎖住空氣的意思。當人要走出飛船進(jìn)入太空,為了減少空氣的逸散,建一個(gè)小隔間,先開(kāi)一扇門(mén),進(jìn)入隔間后把這扇門(mén)關(guān)上,再把另一扇門(mén)打開(kāi),走出隔間。從太空返回飛船的過(guò)程與之相反。
要想把軌道艙改進(jìn)成為氣閘艙,需要有兩個(gè)必備條件:一是密封;二是要有泄復壓功能,即把“小隔間”內的局部環(huán)境變?yōu)榭臻g環(huán)境和恢復為載人環(huán)境。作為出艙前的“準備活動(dòng)”,“泄壓”的成功與否,將直接決定航天員是否能夠按計劃出艙。
一套由閥門(mén)、管道等零部件組成的泄壓裝置將執行“泄壓”重任!靶箟翰⒉皇呛(jiǎn)單地把空氣排放到空間,我們需要通過(guò)大量的分析計算和地面試驗來(lái)找到泄壓過(guò)程中最佳速度和壓力控制點(diǎn)!
據介紹,艙內的氣壓要始終和航天服的狀態(tài)相協(xié)調。由于航天員在這個(gè)過(guò)程中將完成穿好艙外航天服的操作,所以從一個(gè)大氣壓到泄壓完成是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程。
太空人出艙前吸氧排氮泄壓
“人在快速減壓環(huán)境下容易得減壓病。所以在降壓的過(guò)程中,航天員有一個(gè)吸氧排氮的過(guò)程。航天員在穿航天服時(shí)吸純氧,需要約半個(gè)小時(shí)的時(shí)間來(lái)置換血液里的氮。這之后再減壓就安全了!
設計師介紹,在“泄壓”之前,航天員和航天服與外界的壓力一致,“泄壓”之后,航天員穿著(zhù)航天服站在艙內接近零壓力的環(huán)境下,也就是相當于站在太空環(huán)境下。
完成“泄壓”操作后,穿好艙外航天服的航天員就已經(jīng)為出艙活動(dòng)“整裝待發(fā)”了。
與出艙過(guò)程相反,航天員從太空回到飛船內,要經(jīng)歷一個(gè)“復壓”步驟。與“泄壓”類(lèi)似,“復壓”過(guò)程也要分階段進(jìn)行。此次神七飛船攜帶了五個(gè)高壓氣瓶:它們的作用是等航天員回到氣閘艙時(shí),將艙內的氣壓從“零”恢復到一個(gè)大氣壓狀態(tài)。
出艙與穿航天服均有控制臺
航天員30分鐘的艙外活動(dòng),對于航天員和地面操作人員而言,是“雙重考驗”。
航天員上天后,航天員與航天員之間,航天員與地面需要進(jìn)行聯(lián)絡(luò )。為確?煽康耐ㄐ怕(lián)絡(luò ),航天服腰際的一個(gè)類(lèi)似于繩子的電臍帶的裝置用于實(shí)現有線(xiàn)方式的“天地對話(huà)”,同時(shí)還有艙外服通信機可以無(wú)線(xiàn)方式進(jìn)行通話(huà)。
航天員出艙前的“泄壓”以及艙外航天服的穿著(zhù)這兩個(gè)關(guān)鍵程序都需要航天員自己來(lái)完成。這個(gè)操作界面就是“出艙保障控制臺與服裝控制臺”。設計師們根據泄復壓和航天服準備的需要,事先設計了操作程序。航天員將按照程序要求完成操作。
安裝在飛船艙外的照明燈將為艙外活動(dòng)提供照明。這個(gè)專(zhuān)門(mén)為適應艙外環(huán)境設計的LED燈組具備在“高真空、高低溫”環(huán)境下工作的特性,確保在特殊環(huán)境下可靠工作。照明燈的亮度、照明范圍都有嚴格的要求。
艙內設服裝安裝懸掛點(diǎn)
航天員背包原是“空調”
艙外航天服的運輸和安裝是攻克的一個(gè)難點(diǎn)!熬拖裎覀兂鲞h門(mén)一樣,我們帶的西裝在旅途中是一個(gè)打包狀態(tài),到了目的地后,要穿這件西裝,我們需要把它打開(kāi)。這樣西裝又是另一種狀態(tài)了。對于艙外航天服而言,也存在這兩種狀態(tài)!痹O計師風(fēng)趣地說(shuō)。
由于航天員要在空間失重狀態(tài)下穿著(zhù)航天服,需要對艙外航天服進(jìn)行適當的固定!案鶕囗椀孛嬖囼,我們在軌道艙內安裝了固定的安裝點(diǎn)和懸掛點(diǎn)。確保航天員出艙前能夠順利地穿上艙外航天服!
在目前看到的艙內照片上,航天員背負的一個(gè)“行囊”讓很多人感到好奇!斑@其實(shí)就是航天員自帶的一個(gè)空調!痹O計師形象地說(shuō)道,“這個(gè)行囊將完成供氧、散熱等功能!

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