2022年

載人航天沐光而行

這一年


(資料圖片)

我們見證了三次出艙活動

中國人“太空漫步”的足跡

閃耀浩瀚星辰

今天,我們一同回顧

2022.9.1

2022年9月1日,神舟十四號航天員陳冬、劉洋成功出艙,這次出艙任務可以說是亮點紛呈。

“新人”:精彩出艙首秀

在首次出艙活動中,乘組分工明確,由航天員陳冬、劉洋開展艙外作業,這是他們首次執行出艙活動任務;航天員蔡旭哲在核心艙內配合支持,共同完成問天實驗艙擴展泵組安裝、問天實驗艙全景相機抬升、艙外自主應急返回驗證等任務。

“新艙”:出艙新體驗

這是航天員首次從問天實驗艙氣閘艙出艙實施艙外活動。從問天艙氣閘艙出艙,不同于核心艙節點艙。問天艙氣閘艙的出艙口被設計在面向空間站的“下方”,航天員從氣閘艙出艙像是從上往下“鉆”,出艙后看到的景象也會大有不同,之前從節點艙出艙,航天員先看到的是星空,這次先看到的是地球的景象。全新的氣閘艙給航天員帶來了更便利的出艙體驗,它的空間更大,內部也比較平整,航天員在這里進行出艙準備和艙外返回時,可以更舒展、更從容。

“新臂”:輔助出艙表現優異

參加此次出艙任務的是問天實驗艙上搭載的小機械臂,它順利將航天員準確、穩定轉運至作業點,再次展現了其運動靈活、定位精準的優點。這是首次使用小機械臂輔助艙外作業,也是航天員首次登上小機械臂進行艙外活動。小機械臂的優異表現為后續系列艙外作業奠定堅實基礎,助力航天員快速實現出艙口與作業點間的轉移,極大提高出艙作業效率,降低出艙作業風險。

“新路徑”:驗證應急路徑

9月2日凌晨,航天員陳冬、劉洋首次驗證問天艙艙外自主轉移主路徑。航天員驗證自主轉移路徑應在身體狀況允許的情況下以最快速度返回,主路徑也是應急路徑,航天員將來在出艙作業時若遇到應急情況,應以最快速度返回氣閘艙。

“新狀態”:“太空漫步”更從容

經過之前出艙任務經驗積累,技術人員對出艙所用的設備工具進行了優化,并在此次任務中得到進一步驗證。出艙艙門口徑更大,使航天員在身著艙外航天服的情況下,能夠更加從容地攜帶大個頭的設備出艙工作,艙外工作能力大大提升;艙門配套了量身定制的艙門保護罩,并將艙門檢漏儀作為密封的檢測手段、將艙門壓點開關作為狀態輔助判斷,全方位保障問天“大門”的安全使用。

研制團隊研發的新型可伸縮安全系繩機構,保證了出艙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,且能經受住太空中近200℃大溫差、空間輻照、空間粒子等惡劣環境的考驗。

研制團隊結合航天員以往的使用體驗反饋,對包含艙外電動工具在內的“機械伙伴”進行多次迭代設計,讓它們具有更多的功能,更可靠、更好用。

此次出艙任務中,首次應用的新“神器”——艙外云臺照明燈,具備全覆蓋角度轉動功能,通過多自由度轉動機構以及投光燈光學系統設計,使得航天員出艙路徑以及艙外作業點的照度得到充分保障,成為航天員“太空漫步”的“燈塔”。

2022.9.17

2022年9月17日,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。這次出艙活動距離乘組首次出艙僅隔16天,創下中國航天員兩次出艙活動間隔時間最短紀錄,航天員出艙活動期間,先后完成了艙外助力手柄安裝、載荷回路擴展泵組安裝、艙外救援驗證等任務,全過程順利圓滿,進一步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。此外,還進行了經典的“太空互拍”。

安裝問天氣閘艙艙外助力手柄

艙外助力手柄,是一個應急使用裝置,也是保障航天員艙外安全的一道防線。在前幾次任務中航天員都是在艙內開出艙門的,艙外助力手柄在第二次出艙活動中由航天員帶出艙,裝在環形扶手旁邊的一個工具箱上。艙外助力手柄的主要作用,就是在應對異常情況或其他緊急情況時,若無法從艙內開艙門,此時航天員可使用助力手柄從艙外打開艙門。

首次艙外救援驗證

航天員在艙外作業時,處于高風險的極端環境,針對可能遭遇的意外情況,這次的出艙活動還進行了首次艙外救援驗證。驗證艙壁上的兩名航天員,通過攀爬的方式,一名航天員將另一名模擬“失去行動能力”的航天員帶回艙內的過程。

“太空互拍”

此次出艙活動期間,神舟十四號航天員陳冬與蔡旭哲還進行了經典的“太空互拍”。

2022.11.17

2022年11月17日,神舟十四號航天員乘組進行了第三次出艙活動,航天員陳冬、蔡旭哲先后配合完成艙間連接裝置安裝、問天實驗艙全景相機抬升等作業。在這次出艙活動中,除了組合臂支持出艙活動,一座“天橋”十分亮眼。

組合臂支持出艙活動

空間站組裝形成“T”字基本構型后,航天員出艙活動中在艙壁上的爬行距離對比以往將會更長,因此機械臂支持轉移的范圍將需要更大。在第三次出艙活動中,大臂小臂在形成組合臂的狀態下支持出艙活動任務。兩個機械臂組合后,長度更長,并且柔性、剛性等和單臂狀態不同。這也是首次驗證大小機械臂在形成組合臂的狀態下載人支持完成出艙任務。

艙間連接裝置:“天橋”架通途

此次出艙活動期間,完成了天和核心艙與問天實驗艙艙間連接裝置、天和核心艙與夢天實驗艙艙間連接裝置安裝,搭建起一座三艙間艙外行走的“天橋”,航天員蔡旭哲通過“天橋”實現了首次跨艙段艙外行走。成為首個到達夢天實驗艙艙外的航天員。

宇宙無垠,接續奮斗

太空漫步,有你見證

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