1.航天员兵分两路,回舱前遇异常辐射!复盘天宫空间站首次太空出舱

2.为什么中国的火箭都在十月份发射

航天员出舱影像为何背景一片漆黑_航天员出舱对身体有影响吗

神舟十二号航天员首次出舱,直呼天空太美了,为他们的超美点赞

时隔13年,中国航天员再次执行出舱任务。7月4日上午神舟十二号三名航天员协同配合,正在进行中国空间站首次出舱活动。两名中国航天员刘伯明、汤洪波均已出舱。

神舟十二号,简称“神十二”,为中国载人航天工程发射的第十二艘飞船,是空间站关键技术验证阶段第四次飞行任务,也是空间站阶段首次载人飞行任务。

2021年6月17日9时22分,搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火发射,顺利将聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员送入太空,发射任务取得圆满成功。2021年6月17日15时54分,神舟十二号载人飞船入轨后用自主快速交会对接模式,成功对接于天和核心舱前向端口,与此前已对接的天舟二号货运飞船一起构成三舱组合体。

聂海胜,男,汉族,籍贯湖北枣阳,党员,博士学位。1964年9月出生,1983年6月于空军长春飞行学院入伍,1986年12月加入中国***。曾任空军航空兵某师某团司令部领航主任。

1998年1月入选为我国首批航天员。2003年9月,入选神舟五号飞行任务备份航天员。2005年10月,执行神舟六号飞行任务,同年11月被中央、院、中央授予“英雄航天员”荣誉称号,并获“航天功勋奖章”。2008年5月,入选神舟七号飞行任务备份航天员。2012年3月,入选神舟九号飞行任务备份航天员。2013年6月,执行神舟十号飞行任务,担任指令长,同年7月,被中央、院、中央授予“二级航天功勋奖章”。2014年6月任中国人民解放军航天员大队大队长。2019年12月入选神州十二飞行任务乘组,担任指令长。聂海胜的妻子聂捷琳是江西南昌人,原是当地一家部队医院的护士。两人经人介绍认识。两年后,他们喜结良缘,婚后的生活稳稳当当、踏踏实实,一派幸福景象。

刘伯明,1966年9月出生,籍贯黑龙江依安,党员,硕士学位。曾任空军航空兵某师某团中队长。

1998年1月,刘伯明正式成为中国首批航天员。2005年6月,入选神舟六号飞行任务备份乘组。2008年9月,执行神舟七号飞行任务,同年11月,被中央、院、中央授予“英雄航天员”荣誉称号,并获“航天功勋奖章”。2019年12月入选神舟十二号飞行任务乘组。2021年6月16日,神舟十二号载人飞船飞行乘组宣布,刘伯明入选。妻子张瑶也在航天城内工作,平时的工作是管理、整理资料,我很理解丈夫,这次丈夫能够成功当选,她也为他高兴,也为他感到骄傲和自豪,希望丈夫顺利完成任务、载誉归来。

汤洪波,男,汉族,籍贯湖南湘潭,党员,硕士学位。15年10月出生,1995年9月入伍,19年4月加入中国***,现为中国人民解放军航天员大队二级航天员,大校军衔。曾任空军航空兵某师某团大队长。安全飞行1159小时,被评为空军一级飞行员。2010年5月入选为我国第二批航天员。2016年5月,入选神舟十一号飞行任务备份航天员。2019年12月,入选神舟十二号飞行任务乘组。

夏宜在航天员科研训练中心航天服工程室工作,她参与了这次任务舱内工作服的研制过程。“航天员在我心中,航天员的安全在我手中。这是航天员中心科研人员对航天员的庄严承诺,也是我最真挚的祝福。”夏宜说。她一直给予汤洪波支持和鼓励。来到航天员大队后,大量的学习训练使得汤洪波没空照顾家庭,夏宜独自一人边工作边带孩子,从不给他拖后腿。

无垠的太空是人类共同的财富,探索太空是人类的共同追求。中国载人航天实现了从一人到多人,从一天到多天,航天员活动范围从返回舱进入轨道舱,从轨道舱到太空漫步的历史性突破。中国的飞天梦想终于变成了现实。那一刻,全世界的华夏儿女都激动不已。我爱我的祖国,我的祖国河山如画,我爱祖国的人民,祖国的人民勤劳,勇敢。我爱我们的航天员,我们的航天员彰显着辉煌雄壮的民族魂。为我们的航天员点赞!为我们的伟大的祖国点赞!!为默默奉献的航天工作者点赞!!

中国空间站航天员首次出舱全记录,航天员们是怎么出舱的?

三个中国航天员穿上相关设备出舱。

2021年6月17日,中国航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波搭乘神舟十二号载人飞船进入太空,并作为中国空间站首批航天员进驻核心舱,开启长达三个月的太空之旅。

按,在神舟十二号任务期间,航天员会开展两次出舱活动及舱外作业。现在,神舟十二号航天员正在进行中国空间站首次出舱活动。

空间站又称太空站、航天站。是一种在近地轨道长时间运行、可供多名航天员巡访、长期工作和生活的载人航天器。

他们需要准备出舱前的工作。

比如他们要穿上相关的防护服,因为宇宙中是没有重力的。

如果不穿上防护服会导致航天员出现严重的负压状态,可能会导致内脏出血。

出舱还要选定好时间。

因为航天器在地球的外面,每一个点的速度不一样,如果选定的时间地点不好。

那么出舱的时候将会发生危险,要选在近地点,因为近地点的速度比较慢,所以这时候出场是可以的。

出舱之后还要观察周围的环境。

因为观察周围环境是能够增加自身的安全感。还要向地球的人民报告外面的情况,并且要把舱门关闭,以免其他东西进入舱内。

出舱之后完成一系列工作。

因为宇航员出舱,一般是要完成一定的工作

他们一般会集相关的数据,以及做相关的实验。

出舱的意义

出舱意味着我国的空间站的建立向前迈进了更大一步。

有利于我国的发展,同时能够提高我国在宇宙空间站方面的地位。

感谢祖国

目前我国航空方面的技术处于世界领先水平。

这得益于党和人民的共同劳动成果,所以我们要感恩党,能够带领我们走向这盛世。让我们有好的生活。

感谢大家拜读我这篇文章,如有错误,请求指正,谢谢大家。

神舟十三号航天员首次出舱后都完成了哪些任务?

神舟13号航天员首次出舱,完成了大小机械臂的几联装置以及悬挂装置转接件的组装工作。

从这次的工作速度中,我们也可以看出比神舟12号工作效率要提升不少,因为有了神舟12号重组的经验,神舟13号出舱速度也有了一个大大的提高,由此可以看出我国的科技在不断的进步,在安装完成操作设备之后直接将大量的时间留在老设备的操作上面在太空的时间长达六个小时,劳动成果也是非常显著,希望每个人在生活中都能够多去看一些新闻联播,了解航天工作人员的艰辛。

1、为什么会不断的探索外太空

探索外太空也是每一个航天工作人员的向往,同时也是为了更好的保障全国人民的生活不受影响,核心舱发射了一个大臂,为以后的航天探索工作打下了坚实的基础。通过外太空的不断探索也让我们看到了宇宙的美丽。我认为外太空一定会向我们张开友谊的双臂。

2、神舟13号与神舟12号相比有哪些不同

神舟13号在成功发射之后,就是中国建设航天强国最强的里程碑,从这一次的任务完成度中也可以看出我国的科技在不断的发展。这一次在发射场里直接有应急待命的备份状态,转为发射状态,由此可以看出神舟13与神舟12号相比有着极大的不同,这也是得益于我国科研成果的不断提高。

3、从这一次的圆满完成任务,我们可以看出什么

冰冻三尺非一日之寒,台上一分钟台下10年功,这一次能够成功圆满的完成任务,也是每一个航天人员在背后默默的付出,希望每个人在生活中都能够去关注每一个航天人员的努力,尊重他们的劳动成果。

神舟十三号航天员首次出舱活动圆满完成,在太空执行任务有多难?

哪有什么岁月静好,只是有人为你负重前行。在这个幸福的时代,有很多人都在用自己的实际行动默默付出,努力拼搏,努力奋斗,努力的为国家做出属于自己的贡献。作为一名非常优秀的航天员,他们穿着军装,身上肩负着很重大的责任。我国神舟13号航天员们已经在太空空间站生活一段时间了在失重的环境下,他们也也慢慢地适应了当下的生活状态。神舟13号航天员首次出舱活动圆满完成,对于这次的活动,他们感到非常的激动,然而,他们也面临着很多的危险,因为在太空执行任务非常的艰难。

一、神舟13号航天员首次出舱活动圆满完成

每一代人都会有每一代人的长征。在我们的社会生活当中,我们遇见了很多人,同时也经历了很多事情,有的人,有的事都会慢慢教会我们成长。我国神舟13号航天员们不辞辛劳,他们站在自己的工作岗位上兢兢业业,而且也认真地履行着自己的职责,努力的完成自己的工作和使命。神舟13号航天员首次出舱活动圆满完成。在这次的活动当中,他们经历了很多次的艰险时刻。然而,他们都成功了,我们感到非常的开心。

二、在太空执行任务非常的艰难

众所周知,太空是一个没有地心引力的空间,而且那个地方也是一个失重的环境,所以人们在太空都是飘着的。对于航天员们来说,他们在太空执行任务非常的艰难,因为他们的肢体不受自己的控制,随时都有可能会飘起来。神舟13号航天员们首次出舱活动圆满完成,他们历经艰险成功,回到了太空空间站那一刻,他们紧紧的拥抱在一起,我们看到这一幕都非常的感动。

航天员们在太空执行任务是非常艰难的,他们都面临着不可预知的危险。但是这次她们都圆满地完成了自己的任务,我们都为他们感到特别的开心。

神十三首次出舱,王亚平成首位太空行走女性,出舱为啥选在晚上?

再次见证!根据载人航天工程办公室消息,神舟十三号航天员于11月7号晚上进行首次出舱活动,航天员翟志刚、王亚平身着“飞天”舱外航天服进行舱外作业,叶光富在舱内配合支持,出舱活动持续6个小时。

这则消息一出,就受到了广大网友们的关注,很多朋友留意到此次出舱时间选在了北京时间的晚上,于是就有人问为什么要在夜间进行出舱活动呢?白天光线不是更好一些吗?带着这个问题,我们一起来见证此次伟大的出舱活动。

从前两天空间站相关新闻报道中,就已经明确了神舟十三号航天员将于近期择机进行出舱任务,并且为此做足了充分的准备。

1、航天员的身体准备。

航天员刚刚进入空间站的头几天,身体的很多方面还没有适应微重力环境,比如他们会出现太空脸等情况。

神舟十三号航天员入驻之前,空间站是出于无人状态的,入驻之后需要设置成有人状态,开启痛风净化系统,还要对生命保障系统和水处理系统进行设置。

所以在过去的二十多天时间里,三位航天员主要任务包含了适应太空环境,对空间站进行“重启”等各项工作。

在此期间,航天员按照规定的作息时间进行日常工作生活,每天晚上10点准时休息,中午有两个多小时的午休时间,还要进行适当的身体锻炼。

只有在他们完全适应了空间站失重环境,身体的各项指标经检测符合出舱要求时,才能安排出舱任务。

2、出舱装备的准备。

执行出舱任务除了身体要健康之外,当然要提前准备好出舱装备。从此前空间站画面中可以看到,航天员已经对“出舱物资包裹”进行拆包,检查各种工具的完整性。

此次出舱的主要任务,还是跟安装机械臂有关,航天员要进行大小机械臂双臂组合转件以及悬挂装置的安装,所以航天员要准备好相应的工具和零件。

另外,航天员还要对节点舱进行相关设置,两套舱外航天服也要就位,王亚平和叶光富还进行了舱外航天服的试穿,这些工作都需要航天员在出舱前一天完成。

3、紧急撤离演练。

神舟十三号航天员出舱前,还进行了一次紧急撤离演练,主要针对空间站遭遇太空碎片撞击,发生气压泄露的情况,进行的紧急撤离。

三位航天员相互配合,并在地面中心的支持下,几分钟之内就完成了从核心舱到载人飞船的撤离工作。如果在出舱过程中发生紧急情况,航天员可以迅速向载人飞船返回舱撤离。

4、出舱前的准备

航天员出舱并非穿上舱外航天服就可以出去了,他们要进行至少四五个小时的出舱前准备。

比如出舱航天员要进行纯氧预吸,并进行舱外航天服减压适应,因为舱外航天服内用的是低压纯氧环境,他们需要提前适应。

另外,出舱之前还要再次熟悉任务程序,别看太空行走会持续六个小时,但航天员的每一个步骤都是提前规划好的,他们要熟悉出舱流程。

总之航天员出舱前准备,远比我们想象的要复杂,国际空间站宇航员甚至需要一天时间来为此准备,我国5个小时的准备时间已经要快很多了。

在神舟十三号乘组名单公布之前,网友们就预测王亚平可能会成为第一位进入中国空间站的女性航天员,而此次出舱任务,王亚平又将成为我国第一位太空行走的女性航天员。

王亚平能够执行出舱任务,是建立在过硬专业技术和强大心理素质的前提之下的,我国女性航天员的训练强度与考核标准和男性航天员是一样的。

所以王亚平此次出舱又将创下首次,她出舱之前的新发型也引起了网友们的关注,大家都非常喜欢这为美女航天员。但必须要明白一点,王亚平有着航天员应该具备的所有优秀素质!

另一位出舱的航天员是翟志刚,他是我国太空行走第一人,曾在神舟七号载人飞船任务中执行出舱任务,此时翟志刚已经率先出舱,紧随其后的就是王亚平。

此次出舱活动,叶光富在核心舱内执行配合任务,神舟十三号未来还有1-2次的出舱任务,届时叶光富很有可能出舱行走。

跟神舟十二号出舱任务一样,此次出舱依旧要进行6个小时左右,这对航天员的身体和心理考验都是巨大的。三位航天员将再次创造载人航天事业的伟大奇迹!

我们再回到文章开头提出的问题,神舟十三号出舱任务的时间为啥选在晚上?白天光线不是更好吗?

相信经常关注空间站的朋友都知道,在距离地面400公里的空间站,是没有昼夜之分的,它以7.9公里/秒的速度,每天可以围绕地球飞行16圈。

也就是说在空间站里,航天员每天要经历16次白天和黑夜,相当于90分钟经历一次,而出舱任务持续6个小时左右,最多可以经历4次太阳的升起降落,所以选在白天还是晚上根本没区别。

另外,在空间站外跟在地面不同,从那里望向太空都是乌漆麻黑的,哪怕是白天也不会出现像在地面那样的蓝天白云。只不过白天的时候太空温度会高些,夜间温度会低些,但对身穿舱外航天服的航天员没有任何影响。

总之空间站上的白天黑夜不能用地面的概念来定义,那里是完全不同的一种环境,出舱时间不用考虑是白天还是晚上的问题。

截止这篇文章发布时,两位航天员已经相继出舱,他们要在舱外执行六个小时的任务,对大小机械臂进行相关安装作业。

王亚平创造多个“首次”,首次进入中国空间站的女性,中国第一个太空行走女性航天员,接下来还会创造多个首次,王亚平必定会被载入中国航天事业的史册!

最后预祝神舟十三号航天员顺利完成此次出舱任务,期待你们的凯旋而归!

#中国女航天员首次太空出舱##航天员翟志刚说我已出舱感觉良好##王亚平出舱瞬间:向大家挥手#

神舟十三号航天员传来喜讯,首次出舱活动圆满完成,这次活动完成代表什么?

这是中国载人航天工程空间站阶段第三次航天员出舱活动,是神舟十三号航天员乘组首次出舱活动,也是中国航天史上首次有女航天员参加的出舱活动。航天员王亚平从天和核心舱节点舱成功出舱,成为中国首位进行出舱活动的女航天员,迈出了中国女性舱外太空行走第一步。

神舟十三号首次出舱活动圆满成功

神舟十三号载人飞船于10月16日成功发射,顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。神舟十三号乘组将在轨驻留6个月,预计要进行2-3次的出舱行走任务。神舟十三号载人飞行任务是空间站关键技术验证阶段第六次飞行任务,也是该阶段最后一次飞行任务。

据中国载人航天工程办公室消息,神舟十三号航天员乘组于北京时间11月7日进行首次出舱活动,航天员翟志刚、王亚平进行舱外作业,航天员叶光富在舱内配合支持。

中国女航天员首次出舱

航天员出舱活动期间,天地间大力协同、舱内外密切配合,先后完成了机械臂悬挂装置与转接件安装、舱外典型动作测试等任务,全过程顺利圆满,进一步检验了我国新一代舱外航天服的功能性能,检验了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。

此前王亚平进行出舱活动水下训练的曾广为流传,其中介绍,她需要穿戴120多公斤的装备入水,不断完成各种动作,单次练习长达四五个小时不间断。那时她说,“吃饭的时候,手都是抖的,连筷子都拿不了。”一次水下训练的体能消耗,相当于跑“全马”,训练结束时的体重能降一两公斤。

圆满完成任务

本次出舱任务依旧是由三名航天员共同配合完成,两名航天员出舱,一名航天员留在舱内执行指挥与协作任务。但不同的是,有了神舟十二号乘组的经验,神舟十三号乘组从准备到出舱的速度会提高。经过约六个半小时的出舱活动,神舟十三号航天员乘组密切协同,圆满完成出舱活动期间全部既定任务。

航天员兵分两路,回舱前遇异常辐射!复盘天宫空间站首次太空出舱

从网看到的辟谣(终于在网的分享中看到一篇科学松鼠会以外的文章是辟谣的了……):

1. 关于气泡,都是空间碎片,这些碎片在力的作用下会快速离开航天器。首先建议大家看一看神七出舱行走的整个过程(),在刚打开舱门的时候有一个巴掌大的方形“碎片”跑出,另外这个上的气泡也会有一定的旋转,而真实的水下气泡都是圆形的,而且不会有明显的旋转。最后一个是最重要的物理原理,所有的碎片朝着各个不同的方向运动,这是严重违反地球引力定律的,因为在地球上水下的气泡总是朝着竖直方向反向运动。

2. 关于反光镜里的灯光,是摄像机上的补光LED灯。这一点可以在原版的最后航天服头部反光罩看的一清二楚了。其实分辨是否在太空中最简单的办法是看反光的背景,如果背景是一片漆黑就对了,在地球上因为有漫反射镜子中的背景应该是有亮度和色彩的。

3. 关于国旗的飘动,这个是基本的物理常识了。外太空没有空气阻力,但是国旗本身材料有阻尼力,在外部作用力下有一定的摆动太正常了。

为什么中国的火箭都在十月份发射

天宫空间站首次出舱活动不论是任务规模还是出舱时间都创造了我国航天的新纪录,并开启了常态化组织太空出舱活动的序幕。

距离神舟十二号航天员乘组激动人心的首次出舱任务已经半月有余,各种渠道的、图像信息可以说是不胜枚举,但却鲜有完整记录解读此次的文章,笔者今次就试着抛砖引玉。

神舟十二号航天员乘组执行天宫空间站首次出舱任务当天, 从刘伯明打开气闸舱舱门的8点11分算起,至当天下午14点57分舱门关闭,太空出舱时间总计6小时46分钟。

由于出舱准备工作繁多,加上出舱任务时长限制,为了万无一失航天员们将准备工作前置部署,当天凌晨三点起床,四点就进入出舱准备流程,此一阶段工作按照是耗时二至三个小时。

出舱准备工作的重点自然是穿着重约130公斤的舱外航天服,对比神舟七号出舱任务中应用的飞天舱外航天服,此次使用的是第二代产品。

新一代舱外服的优势是各身体部位关节更灵活,舱外航天服手套甚至可以抓握0.5厘米直径的物体,出舱自主保障时间达到了8小时。航天员身高适应范围也由飞天一代的1.65m至1.8m放宽至1.6m至1.8m。

与神舟七号短短数十分钟的出舱任务不同,天宫空间站首次出舱就是七个多小时(包括进出气闸舱时间),空间站组合体绕地球一圈大约是90分钟,在整个出舱任务中航天员需要在阴影区累计待上几个小时,因此二代舱外航天服加装了照明组件,同时还有摄像机组件。

执行空间站首次出舱任务的航天员是02号刘伯明与03号汤洪波,指令长01号聂海胜坐镇核心舱机械臂操控台提供支持。

在出舱任务序列中刘伯明是航天员a,穿着带有红色条带的舱外服。汤洪波则是航天员b,穿着带有蓝色条带的舱外服。

航天员进出太空都需要经过气闸舱(节点舱)这个交通枢纽,天和一号核心舱分为大柱段、小柱段、节点舱三部分,大柱段主要是工作区,小柱段则是生活区, 节点舱虽然身段最小但功能强大,它不仅可以用于对接神舟与天舟两型飞船,还可以靠泊两个22吨级大型实验舱,同时节点舱也兼职气闸舱,航天员就是由此进出太空。

天宫空间站总计有三个气闸舱,天和一号节点气闸舱只是其一,明年将要发射的问天实验舱Ⅰ还有一个人员专用气闸舱,与天和一号对接后,以问天实验舱气闸舱为主气闸舱,同时两个气闸舱互为备份。梦天实验舱Ⅱ也将于明年发射,它也有一个货物专用气闸舱,作为实验载荷进出空间站的通道。

两名航天员从气闸舱进入太空需要“三关一开”,即关闭神舟十二号与核心舱相连的轨道舱舱门、核心舱小柱段与气闸舱之间的双向承压舱门,以及舱外航天服背包门,并开启出舱舱门。

关闭三道门之后,两名出舱航天员身着舱外服在气闸舱内进行大流量冲洗与吸氧排氮。

所谓大流量冲洗指的是“航天服大流量氧气冲洗模式”,就是将航天服内空气转变为纯氧环境,吸氧排氮则是为了预防航天员体内氮气在舱外服内0.4个大气压下溢出,降低减压病风险。

在完成各舱门密封性检查与大流量冲洗后,气闸舱进入泄压程序。 与十三年前神舟七号气闸舱将空气直接排入太空不同,天和核心舱气闸舱选择的是循环复用模式 。就是将气闸舱空气转移至核心舱临近舱段的气瓶内,待航天员完成出舱任务返回时再将空气回流气闸舱。

这样做的好处是,除了可以节省宝贵的气体,还可以消除类似神舟七号气闸舱向太空释放气体导致的航天器姿态扰动问题。

出舱航天员待在气闸舱内的大部分时间是通过“脐带”为舱外航天服提供电能、供氧通风、温控液冷等功能支持,待出舱准备工作一切就绪后,刘伯明使用舱门钥匙打开位于气闸舱第三象限的出舱舱门。

十三年前神舟七号实施我国首次太空出舱任务时由于气闸舱内外压差的原因导致舱门打开过程非常坎坷,翟志刚事后披露,我是玩命地在那儿开门拉那个舱门,那真是全力,那咋拉也拉不开,那劲太大了,当我用撬棍把这个舱门撬开一条缝的时候,就是一个成语“心花怒放”。

吸取前次任务教训,天和一号气闸舱的舱门钥匙没有像神舟七号那样设置在舱门中心位置,而是设置在一侧,同时增加了助力手柄,因此舱门打开得非常顺利,甚至用“轻松”一词形容都是贴切的。

就在出舱航天员进行准备工作的同时,停靠于核心舱小柱段外壁的天和机械臂也开始运作,并最终将机械臂一端的末端执行器运动至脚限位器安装点。

刘伯明打开出舱舱门后,先是给舱门套上保护罩,目的是避免舱门剐蹭破坏舱外航天服与舱门自身的气密性。

尔后刘伯明单手举着脚限位器,另一只手扶着出舱口环形扶手探出了身体,并将脚限位器对接安装于机械臂末端执行器的一侧。紧接着,就是将用于挂载设备工具的舱外操作台安装在脚限位器的一侧。

完成脚限位器安装后地面飞控中心发出指令“ 请02抓好环形扶手,组合体将进行姿态控制 ”。

谈到姿态控制就需要提到稍早前航天员在气闸舱内进行出舱前准备工作时,空间站就实施了一次较大幅度的姿态控制,即 由“连续偏航飞行”转“三轴对地稳定”

天宫空间站通常以连续偏航模式飞行,该模式下空间站组合体可以随时调整自身飞行姿态,快速灵活地以最佳角度接受太阳的照射,从而最大限度获取充足的电能供应。

执行出舱任务之所以转换为三轴对地稳定模式,是因为当太阳入射矢量与轨道面的夹角小于一定角度后,需要转换飞行姿态以保证空间站组合体能源平衡与安全飞行。

热控管理与安全飞行密切相关,尤其是神舟十二号载人飞船的热控管理,因为执行出舱任务期间节点舱处于真空状态,轨道舱舱门关闭,无通风管道与神舟飞船相连。此种情况如果继续以连续偏航模式飞行,神舟载人飞船的热控管理压力将更大。

天宫空间站用的是无推进剂消耗的姿态控制方案 ,在核心舱大柱段前锥段有6个控制力矩陀螺,每个陀螺里都有高速旋转的转子,通过改变转子的旋转轴输出力矩,进而实现空间站的姿态控制,只消耗电能不消耗推进剂。

在空间站组合体进行姿态控制的同时,坐镇核心舱的聂海胜提醒刘伯明打开舱外服面罩,此时空间站已经运行至阴影区。

聂海胜所说的“面罩”指的就是舱外服面窗4层结构最外层的“滤光面窗”,其作用类似太阳眼镜,主要在阳照区使用,在阴影区则需要打开。

舱外服面窗四层结构依次是,滤光面窗、防护面窗、压力面窗、压力面窗。

防护面窗可以在轨更换,用于防止剐蹭挤压破坏面窗结构,两层压力面窗中间充氮气,效用是隔热与防结雾。

舱外航天服在太空如同独立的航天器,也需要完备的防护能力,尤其是在200摄氏度温差环境下确保航天员的安全是出舱任务的重中之重,通过多层防热结构为主的被动热控手段,加上以水升华器为主的主动热控手段, 舱外航天服通过多种技术手段合力形成了真空防护、高低温防护、辐射防护的全要素防护能力

空间站舱外操作台安装后,机械臂紧接着移动至“上臂点”,尔后刘伯明登上机械臂末端执行器侧面安装的脚限位器上,随后向地面报告“已站上机械臂,目前与舱体没有任何连接”。

随后机械臂继续移动至“接设备点”,站上机械臂的刘伯明将在此处固定紧急装置主体,并测试紧急制动装置,该装置的操作按钮非常显眼,就在舱外操作台上。

与此同时地面向03航天员汤洪波也发出了指令“ 请03出舱,并进行舱外自主转移 ”。

两名航天员此次出舱的实际作业任务是对全景摄像机a进行抬升,该摄像机位于核心舱第四象限大柱段与小柱段之间的控制力矩陀螺附近。

与刘伯明通过机械臂转移方式不同,汤洪波是通过主路径扶手自主爬行至作业点。

两名航天员兵分两路,转移方式的难点各有不同,机械臂转移考验心理调控能力,自主爬行转移则对体能要求更高。

汤洪波首先从跨舱段(气闸舱与小柱段)长扶手出发,然后通过纵向扶手转移至小柱段第四象限,再之后通过一系列横向扶手转移至作业点,空间站外表面的每一个扶手都有自己的编号, 航天员舱外自主转移过程中始终有一个防漂挂钩系于扶手,以确保绝对安全。

自主转移路径上的每一处关键位置都有节点舱(气闸舱)方位路标,这是为了确保航天员在遭遇突发危险状况时可以快速判断方位,从而回到气闸舱这个唯一的救生通道。

理论上人们都会认为乘坐机械臂转移的02航天员刘伯明会率先到达作业点,实际上却是自主爬行转移的03航天员汤洪波先到达作业点。

这是因为机械臂航天员大范围转移功能首次启用,在参数设置上出于安全考虑偏保守,只用到了设计转移速度的五分之一。

汤洪波到达作业点后与站在机械臂上的刘伯明相互招手致意,此时天和机械臂也已经运动至中间点3,刘伯明距离到达作业点也仅有“一步之遥”,在这里他将操作台转移至身体左侧,为到达作业点做好了准备。

天和一号核心舱被认为是人类近十几年来发射的最大规模的单体航天器,那么它究竟有多大?

正所谓百闻不如一见,自入轨以来鲜有第三视角画面可以展现其大,而此时刘伯明身着的舱外航天服摄像机为我们提供了一窥核心舱之大的机会。

在舱外航天服a摄像机画面中可以看到薄如蝉翼的四象限核心舱太阳翼,以及小柱段与大柱段。

小柱段是航天员用于睡眠的休息区,同时还有太空卫生间、太空跑台,舱外则有中继通信天线、测控天线等设施,画面中显示的大柱段则是航天员在轨工作的主要场所。

刘伯明抵达作业点之际,全景摄像机a也执行了断电操作,为抬升支架作业做好准备。

机械臂转移途中腕部相机记录下了另一幕壮丽画面,在宽阔的核心舱太阳翼之上,粗壮的天和机械臂托举着刘伯明,更远处则是深邃的太空。

天和机械臂支持航天员舱外作业只是小试牛刀,航天员加上舱外作业设备的重量满打满算也不会超过0.5吨,而该机械臂可以承载重达25吨的航天器,并且在移动速度与精度等指标上居于世界领先水平,同时具备包括舱外状态监视、转位实验舱、捕获悬停飞行器、转移货运飞船载荷、航天员活动、舱表状态检查、航天员转移核心舱太阳翼、与实验舱机械臂级联组合等一系列多样化功能。

上述功能都离不开机械臂通过首尾两端的末端执行器与舱表分布的目标适配器对接与分离过程中实现的 “舱表爬行转移” 这一核心功能。

机械臂对接分离机构与飞船对接分离机构一样,麻雀虽小但五脏俱全,其对接过程如下:

近距离通过末端执行器侧面安装的双目摄像机对目标适配器标靶进行高精度视觉测量,然后在视觉位姿引导下,机械臂缓缓接近目标适配器,完成捕获后末端执行器里有一个拖动机构将两器拉紧,同时有定位销限位,整个对接过程分为粗定位与精定位,通过这两个过程逐步绞紧,进而消除机械、信息、供电接口的偏差,最终实现4个锁紧机构的完全锁紧。

此次出舱任务中协助02航天员刘伯明进行大范围转移的天和机械臂就是从大柱段爬行至小柱段目标适配器。

由于机械臂载货量更大,所以此次出舱作业大部分维修工具与设备由02航天员刘伯明携带与操作。

两名航天员到达作业点后随即开始进行全景摄像机a抬升作业,具体作业办法是,安装舱外通用把手将全景摄像机a基座抬升,在这个过程中航天员用到的唯一电动工具就是“电动螺丝刀”。

电动螺丝刀用于拆装舱外设备的安装螺钉,能够适应舱外真空冷黑环境,具有定力矩、正反转功能,配备加长杆,适应不同高度设备的维修。

为了适应舱外航天服抓握能力,电动螺丝刀体型较为硕大,重量约10公斤,在太空中重量并不是问题。

航天员在舱外工具的研制中提出了很多具有建设性的意见,比如电动螺丝刀的旋钮设计,航天员提出旋钮应该有一个凸出结构,这样在旋拧的过程中可以感知旋钮的旋转,设计方最终也纳了航天员的建议。

另外,如果电动螺丝刀出现故障,还有备用工具“舱外扳手”替换。

经过拧螺丝上螺丝的一系列操作后全景摄像机a完成了抬升,两名舱外航天员的身姿都在该摄像机的镜头中得到了完美展现。

关于舱外全景摄像机a也有几个问题:

1.全景摄像机a为什么要抬升?因为该摄像机安装在核心舱大柱段四象限控制力矩陀螺外侧,受长征5B火箭整流罩尺寸限制,安装高度受限,需要抬升扩展视野;

2.为什么不设计成自动抬升?首先是因为控制力矩陀螺附近空间有限,再就是单独为一台摄像机配置抬升电机得不偿失;

3.全景摄像机给出的画面为什么有拼接痕迹?因为这是一款由4个镜头组合实现360 视野的全景摄像机;

4.为什么全景摄像机不能设计成单镜头可由电机控制转动?舱外活动部件越少越可靠,单镜头快速反应能力也不及4镜头同时作业。

完成作业后地面向执行此次出舱行走任务的航天员表达了感谢:神舟十二号工作完成,非常好,地面也表达对你们的感谢。

神舟十二号航天员刘伯明对此有一个高情商的回复:神舟十二号谢谢工作人员,你们更辛苦,感谢你们。

抬升后的全景摄像机a视野更佳,此时完成抬升工作的刘伯明也有了欣赏太空美景的空闲时间, 他向地面报告:现在有白云朵朵,还有成片的像海洋一样的,还有像冰层一样的,你们随着我舱外服摄像机的全景跟随我的步伐一起自由的飞翔吧。

就在大家欣赏太空美景的同时03航天员汤洪波却在镜头中渐行渐远,他接下来要执行另一项舱外任务—— 舱外航天员应急返回

执行应急返回任务的汤洪波首先由全景摄像机a作业点自主爬行至大柱段靠近舱的位置,并从那里开始应急返回流程,整个过程爬行速度要比正常爬行速度快1倍,目的是验证舱外航天员遭遇突发险情的应急返回能力。

应急返回开始前三名航天员有一段简短的对话:

刘伯明:03,我的机械臂开始摆动了。

聂海胜:出舱口见。

汤洪波:出舱口见。

此时空间站组合体正运行在阴影区,黑暗深邃的太空中03航天员汤洪波看上去是那么的孤单,然而有队友的通力协作、地面工作人员的全力支持,以及背后亿万国人的期待,他的内心不会有“孤独”一词。

很快,在汤洪波娴熟的爬行操作下,用比机械臂转移用时更短的时间,他连续通过大柱段、小柱段,来到了节点舱出舱口。

此时刘伯明搭乘机械臂也来到了“中间点2”,在这里通过他的舱外服摄像机可以看到正在进舱的汤洪波。同时节点舱第2象限的侧向停泊口也首次呈现在国人眼前,明年另一个22吨级大型舱段“梦天号实验舱Ⅱ”将永久停泊于此,与2象限对应的4象限停泊口则是“问天号实验舱Ⅰ”的停泊位置。

03航天员汤洪波在确认没有多余物之后开始进舱操作,在即将进舱前他向地面报告: 03感谢所有 科技 工作者,祝福祖国的航天事业越来越强,03进舱。

此时机械臂运动至中间点1,待03航天员汤洪波完成进舱后运动至接设备点,刘伯明在这里将维修工具由汤洪波传递转移至节点舱内。

完成维修设备转移后机械臂转移至下臂点,刘伯明在这里下机械臂。

完成下臂后刘伯明还不能直接返回节点舱,而是要拆卸对接在机械臂末端执行器上的脚限位器与舱外操作台,这部分舱外操作设备起初是由节点舱内转移至舱外,而在返回程序中它们将不再返回节点舱。

待机械臂转移至“拆装脚限点”后,刘伯明将其拆卸后安装在节点舱外壁接口上,为下一次太空行走任务提供便利。

就在刘伯明准备将脚限位器安装至节点舱外部接口时, 地面突然传来指令:02,请现在进舱,请将脚限位器在舱门口暂时放置,请02现在进舱,完毕。

这一指令凸显了太空出舱行走任务的高风险性,之所以突然传来进舱指令,是因为地面监测到空间站遭遇了异常辐射,紧急进舱目的就是为了躲避异常辐射。

异常辐射来自哪里?在没有更多公开消息前,笔者不能给出定论。

受地球磁场保护来自宇宙空间的大部分辐射都会屏蔽掉,但是也存在穿过磁场保护带的辐射。

另外,在地球的南大西洋地区存在异常辐射带,名为“南大西洋异常区”,该区涵盖整个巴西海岸线,由地球磁偶极子旋转轴向北美倾斜11 ,导致地球磁偶极子中心向西太平洋位移500公里,辐射带向下延伸200公里距离而形成。

针对这些辐射危险因素需要必要的规避防护措施,天宫空间站舱体有多层防护结构,可以屏蔽掉大部分危险辐射,所以在遭遇异常辐射时需要尽速回舱。

待异常辐射过后,刘伯明再次出舱将脚限位器安装于节点舱外表面的设备接口。

尔后在确认没有多余物后开始二次进舱,在进舱前他向地面报告: 02作为空间站首次出舱航天员感谢所有参研参试的科研人员,感谢全国人民大力支持,后续我还会继续出舱,还会飞的更高,空间站会建的更大,谢谢。

刘伯明的这番报告披露了,在神舟十二号乘组的第二次出舱任务中他还会继续参加,按照操作规范空间站每一次出舱都必须有两名航天员参与,在下次出舱任务中另一名航天员会是谁呢?

聂海胜此前披露,神舟十二号3名航天员任意两人组合可以完成任意需两人协作完成的任务,也就是说他也可以执行太空出舱行走任务,作为我国第二位三上太空的航天员如果此次可以圆梦出舱,其航天员生涯可谓是大大的圆满。

刘伯明与汤洪波进舱后连续完成了拆出舱舱门保护罩、关闭出舱口舱门、检查舱门密封性等操作,紧接着就是节点气闸舱的复压。

当气闸舱压力达到舱外服额定工作压力后,舱外服连接脐带,由舱外服自主保障转舱段保障。

当气闸舱与舱外服压力一致时,航天员可以脱去舱外航天服。

当气闸舱压力与核心舱一致时,小柱段与气闸舱相连的双向承压舱门打开,出舱任务圆满结束。

两名出舱航天员在气闸舱内脱去舱外航天服后,坐镇核心舱大柱段操控台的聂海胜急忙起身,然后纵身一跃飞到了双向承压舱门迎接两位战友回家。

此时地面飞控中心也传来了新的祝语:祝贺神舟十二号出色完成空间站首次出舱活动,预祝后续工作顺利。聂海胜对此回复:神舟十二号明白,感谢 科技 人员的支持,我们后续一定努力。

自去年以来天宫空间站关键技术验证阶段总计6次任务已经完成过半,连续成功实施长征五号B遥一首飞试验、长征五号B遥二发射天和一号核心舱、长征七号遥三发射天舟二号货运飞船、长征2F遥十二发射神舟十二号载人飞船,目前三舱组合体已经在轨稳定运行一月有余。

不积跬步无以至千里。上述任务的实施充分检验了载人航天工程三步走规划前两步所获得的诸如空间交会对接、推进剂在轨补加、航天员中期驻留等一系列核心技术能力。有继承更有发展,尤其是空间站首次出舱行走任务之于神舟七号出舱行走任务的改进与完善,由此更进一步证明我国载人航天工程三步走规划安排的科学性。

神舟七号载人飞船选择9月下旬晚上发射,主要是从技术角度考虑,是为了确保航天员出舱活动成功。中国载人航天工程副总指挥、“神七”任务总指挥部副总指挥长张建启指出,对于“神七”航天员出舱,设想的首先是航天员在阳照面出舱,保证出舱安全,同时下传的图像也会更加清晰。我们还希望航天员返回时,也尽可能是在白天。(9月25日新华网)经过大量计算,在9月底之前发射,能够保证阳面出舱,返回时候天还不太黑。按照9月25日至30日这个窗口,如果发射时间选择在晚上九时十分左右,可以保证航天员出舱活动在阳照面,返回大概是下午五时四十分,天还不太黑,这样能够保证航天员返回更加安全。

为何要让航天员在阳面出舱,就是说在航天器能受太阳光的一面活动?因为离开地球表面的人少之又少,所以人们完全不能以地球表面的温度想像太空的温度。这次神七太空行走的高度在距地球表面近400公里的高度,在太空中是一片漆黑,而星际空间相当于真空,所以没有什么可以反射太阳光。太空的温度是多少呢? 3K左右,也就是摄氏零下近300度,现在知道宇航员厚厚的宇航服的作用之一了吧。

当神舟七号在没有阳光的阴面时,温度将会低到-150℃,而当神舟飞船飞到有阳光的阳面时,温度则会高达150℃以上,这也是宇航员选择在阳照面出舱的主要原因。为什么选择9月25日呢?因为进入10月份特别是10月中旬以后,发射窗口很窄,不利于发射和回收。此外,秋分前后,太阳活动比较剧烈,对飞船的测控通信也有不利影响。 根据多年气象资料的分析,9月底酒泉卫星发射中心天气以晴好为主,特别是傍晚时分气象条件稳定,十分适合飞船的发射。这里面提到的“发射窗口”是什么呢?发射窗口是指运载火箭发射比较合适的一个时间范围。这个范围的大小也叫做发射窗口的宽度。窗口宽度有宽有窄,宽的以小时计,甚至以天计算;窄的只有几十秒钟,甚至为零。发射航天器好比出门,只不过是现代最高科技下的“出门”。如前面已谈到了“发射窗口”的条件之一,要保证宇航员在阳照面出舱,实际上,许多条件也受制于太阳。如航天器上太阳电池翼光照条件的要求。目前的卫星及载人飞船等航天器大多用太阳能电池供电,当航天器进入轨道时,需要太阳电池翼受到阳光的照射,以便立即发电供航天器使用。还有航天器上姿态测量设备的要求。航天器上的姿态测量设备如红外地平仪、太阳敏感器等,测量航天器的飞行姿态,需要航天器、地球和太阳处在一个较好的相对位置,这也是选择发射窗口要考虑的一个因素。