近8小時,神舟十五乘組將挑戰我國空間站出艙極限,要幹啥大活?

2022年11月29日22:33:16 軍事 1434

還有大約兩個小時,神舟十五號就要載着航天員費俊龍鄧清明張陸出發,前往我國空間站,執行為期6個月的太空任務,明天一早,大家就可以看到我國6名航天員同時在軌的畫面了。目前我國空間站已有3批航天員輪換入駐,神舟十五號是第四批,其中神舟十四號是最繁忙的乘組,他們在軌期間先後迎來了“問天”、“夢天”兩個實驗艙和“天舟”五號、神舟十四號、十五號3艘飛船的對接。

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船箭組合體整裝待發,今晚的酒泉氣溫很低

不過,要論出艙次數最多的,還是即將啟程的神舟十五號乘組,他們在軌期間將進行3到4次出艙活動,其中至少一次的出艙時間,將接近8個小時,挑戰航天員生理極限和“飛天”艙外航天服的最大支持能力,這可真是“老將出馬,一個頂倆”。放心,“飛天”艙外航天服里能喝水,有“紙尿褲”。

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準備啟程了

而在國際上,8小時也是艙外活動的極限值,在目前國際空間站255次出艙活動中,大部分都是6到7個小時,只有12次8個小時左右的極限出艙。其中單次出艙最長紀錄是2011年3月11月,由美國宇航員詹姆斯·沃斯和蘇珊·赫爾姆斯共同創造的,當時他們出艙8小時56分,為國際空間站準備對接口。一般來說,8小時出艙都是干大活的,那麼這回我們的神舟十五號乘組,要在近8小時的出艙中幹啥大活呢?

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神舟十五號乘組要幹啥大活呢?

大家看我國空間站,目前三艙已經就位,雙翼也已經展開,但是“天和”核心艙的太陽翼在目前的位置,一方面會受到艙體的遮擋,受曬面積減少,無法全功率發電。另一方面,由於它與兩個實驗艙平行布置,而且靠得很近,有點阻礙太空機械臂的移動,因此在設計之初,就準備在空間站一期工程差不多完成的時候,將它們移到兩個實驗艙的末端,和大太陽翼在一個象限內呈丁字形布置,這樣就完美了。

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核心艙太陽翼目前與實驗艙平行

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機械臂靠得很近

要移動太陽翼,可是一個大活,首先要將它摺疊起來,然後航天員負責將它們從核心艙拆下來,這一過程中甚至可能要用到火工品,也就是可控的小型爆炸。然後由機械臂將它們分別轉移到實驗艙末端,另一名航天員在那邊將它安裝起來、展開,最後還要重新布置和接通整個電源系統,為了完成工作,航天員甚至要一次爬三個艙。

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現在核心艙太陽翼是這樣的,紅圈內

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神舟十五號乘組要將它們移動實驗艙末端

國際空間站建設過程中,也曾有一個類似的移位工作,它就是P6桁架和它所帶的太陽翼。P6桁架是2000年12月1月由“奮進”號航天飛機帶上國際空間站的,首先是安裝在Z1桁架上方,作為空間站最主要的電力來源。而在空間站建設得差不多的時候,2007年10月到11月,STS-120任務乘組進行了4次出艙,才將它永久置換到綜合桁架結構最前端。

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國際空間站最開始的太陽翼布置

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國際空間站建設過程

具體過程是這樣的,2007年10月26日,兩名美國宇航員先是回收Z1桁架上的S波段天線組件,然後斷開P6桁架與Z1桁架間的流體管線,並安裝P6桁架尾部的散熱器護罩,耗時6小時14分。而在兩天後,10月28日,他們才分離P6桁架與Z1桁架,加上其他的一些工作,總共花了6小時33分。10月30日,他們又將P6桁架安裝到P5桁架上,連接P5、P6桁架管線,加上重新配置S1桁架,檢查“太陽阿爾法”旋轉接頭,總共花了7小時8分。

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最後一次是11月3日,工作是檢查、維修P6桁架的太陽能電池板,花了7小時19分。也就是說將P6桁架和它所帶的太陽翼移位,總共有3名宇航員輪換進行了4次艙外行走,花費27小時14分,才終於搞定。而且早在幾年前,P6桁架傻瓜的兩個太陽翼已經分兩次分別收攏了,這個時間沒有計算在內。

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值得一提的是,國際空間站這次太陽翼的的移位,也有太空機械臂的輔助,而且它和P6桁架是一體的。而我們的核心艙太陽翼則是分為兩個,但沒有笨重的桁架,目前還不知道神舟十五號乘組要分幾次,才能將它們分別轉移到兩個實驗艙的末端,你覺得一次能搞定嗎?

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