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揭秘我国自主研制的“飞天”舱外航天服

来源:央视新闻客户端

2021-07-04 13:53

这次神舟十二号乘组在出舱时,使用的是我国自主研制的“飞天”舱外航天服,它究竟包含了哪些新的功能?能支持多久的出舱时间?航天员穿着它作业是否舒适?自主研制的背后,有一个怎样的团队?

跟随总台央视记者一探究竟。

总台央视记者 何椿:这里是中国航天员中心舱外服综合性能实验室,今天我们有幸被允许进入到这个实验室里边,然后我们将零距离接触我们中国自主研制的“飞天”舱外服。

设计团队:博学精进 平均年龄35岁

实验室是舱外航天服设计团队待得最多的地方,而张万欣是这个设计团队的领头羊,舱外航天服从最初的设计图纸到最终穿在航天员身上实施出舱作业,她一直全程跟进。从1993年大学毕业来到这里,她一干就是28年。

中国航天员中心航天服工程室主任、航天员系统副总设计师 张万欣:这是我们的实验室,您看墙上这几个字,然后前面是敬业乐群、博学精进这八个字,是我们的一个室训,因为我们的工作压力非常大,也非常艰苦,所以我们要提倡整个队伍是一个快乐的工作、快乐的生活。

记者:是不是咱们的人员也比较年轻?

中国航天员中心航天服工程室主任、航天员系统副总设计师 张万欣:是的,我们整个的队伍平均年龄可能也就只有35岁左右,他们大多都来自高校的一个博士生,或者至少是一个硕士生。

面窗有四层 中间充氮隔热防结雾  

在这个平均年龄只有35岁的团队,压力常会被转化为动力,他们最常挂在嘴边的一句话就是:没有最好,只有更好。

中国航天员中心航天服工程室主任、航天员系统副总设计师 张万欣:没有最好,只有更好。我们这套服装是二代的舱外航天服,然后它就是从功能上还是相当于一个微型的载人航天器。它最上面就是一个头盔,整个一个面窗,您看它实际上我们是四层的结构:两层是压力面窗,中间是充氮,然后它可以就是起到一个防结雾的作用,隔热和防结雾;另外最外层这是防护面窗,防护面窗怕他就是在作业过程中也难免有磕碰,可能会划伤,划伤之后就影响视野,所以就把这个防护面窗,这是在轨能更换;最外层这个滤光面窗,滤光面窗航天员根据就是阳照区和阴影区来放下和打开,就是阳照区相当于太阳镜,防止这个光线射入眼睛。

多层设计 应对真空温差和辐射环境

航天员离开空间站进入太空,面临200多摄氏度的温差、空间辐射等一系列考验,而飞天舱外航天服有多层设计,实现了真空防护、高低温防护和辐射防护。

中国航天员中心航天服工程室主任、航天员系统副总设计师 张万欣:每个服装,就是它的每个关键功能都有一个就是冗余备份,所以一旦主份就是失效了,然后备份可以继续工作来保障航天员的安全,我们每套服装生产出来就是研制出来之后要做很多实验,凡是有可能穿这套服装的人都要来试穿。你看这个整个一个上肢,它也是根据咱们的人的关节来设置的,加转动的就用轴承,就可以动,然后臂轴承,还有一个就是腕轴承,一共有三个轴承。

自主工作时间可达八小时 比神七时更安全

新一代飞天舱外航天服无论是原材料、设计,还是确定实验方案、验证总结再改进,都是自主研发。相比于神舟七号翟志刚的出舱舱外服,它的安全可靠性更高,支持舱外活动的时间更久,使用寿命也更长,而最核心也是团队一直孜孜不倦追求突破的,就是如何让舱外航天服穿在身上更加舒适。

中国航天员中心航天服工程室主任、航天员系统副总设计师 张万欣:现在的服装自主工作时间可以长达八个小时。原来的服装就是一米六五到一米八的人来穿着,然后还是比较大,然后现在是我们就经过改进提升,就是关节的小型化之后,它可以满足了一个一米六到一米八的人穿着使用,适体性越好,它的活动性能才能保障,就是人穿着它就工作起来更轻松。

舱外航天服重130公斤 穿上只需5分钟

此外,飞天舱外航天服可以调节适应每位航天员的体型。虽然重达130公斤,但穿脱起来极其方便快捷。

中国航天员中心航天服工程室主任、航天员系统副总设计师 张万欣:穿五分钟,脱五分钟,这个都是有计时的。一般情况下,受试人员包括航天员都用不了(五分钟),也就在三分钟左右。所有产品,就是所有那个就是金属产品,在经过拓扑设计,能把它镂空的都镂空了,因为它的功能决定了它就只能是这么重。所有其他的产品我们都是要求越轻越好,因为大家知道上行一克,那个产品的重量就等于一克黄金的价值,所以尽量把它做轻。

(总台央视记者 何椿 刘磊 孔方舟 占康)

责任编辑:林铃锦
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