【環(huán)球時報-環(huán)球網(wǎng)報道 記者 樊巍】9月1日晚，神舟十四號乘組兩位航天員陳冬、劉洋成功開啟問天實驗艙氣閘艙出艙艙門，開展了此次在軌駐留任務(wù)期的首次出艙任務(wù)。這是航天員陳冬、劉洋首次執(zhí)行出艙活動任務(wù)，也是我國航天員首次從問天實驗艙氣閘艙出艙實施艙外活動。據(jù)《環(huán)球時報》記者了解，未來這個氣閘艙也將成為整個空間站系統(tǒng)的主要出艙通道。

新氣閘艙空間更大，出入自如

(資料圖)

作為中國空間站上新的“家門”，問天實驗艙氣閘艙的視覺效果十分獨特，呈現(xiàn)外方內(nèi)圓的特征，這也是空間站系統(tǒng)唯一一個看上去是方形的艙體。

據(jù)《環(huán)球時報》記者了解，出艙氣閘的外面，看上去像方形的外殼是艙外暴露實驗平臺，該實驗平臺上配置了22個標(biāo)準(zhǔn)載荷接口，其中一部分還配備了流體回路溫度控制。航天科技集團五院空間技術(shù)實驗分系統(tǒng)主任設(shè)計師李喆在接受媒體采訪時介紹稱，方形的平板結(jié)構(gòu)，主要是為了方便機械臂到時候去抓取載荷安裝在這個平臺上。另一方面，這些載荷都是有特定方向要求的，它可以保證一個載荷的觀測視場。

《環(huán)球時報》從空間站問天實驗艙抓總研制單位航天科技集團五院處獲悉，問天實驗艙將在氣閘艙外攜帶一套5米長的“小臂”。這套7自由度的機械臂小巧、精度高，“小手”方便抓中小型設(shè)備，做更為精細(xì)的操作，航天員可在艙內(nèi)利用人機交互完成空間機械臂多模式操作。此外，小臂還可以與核心艙大臂組成15米長的組合臂，開展更多的艙外操作。這套組合臂還能在天和、問天、夢天的空間站三艙組合體之間爬行，屆時，“機甲戰(zhàn)士”能控制的艙外范圍就更大了。未來十年，在空間站搭載的科學(xué)實驗載荷，可以通過機械臂精準(zhǔn)“投送”到自己對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)載荷接口位置，實現(xiàn)“即插即用”，不再需要航天員出艙進行人工操作了。

而航天員開展出艙活動時的“更衣間”——出艙氣閘則呈圓柱狀。這個問天實驗艙上的“更衣間”空間更大，航天員在這里作出艙準(zhǔn)備和艙外返回時，可以更舒展、更從容。

此前，神舟十二號、神舟十三號乘組是通過位于空間站核心艙節(jié)點艙的出艙口執(zhí)行出艙任務(wù)，這個出艙口的艙門直徑為85厘米。而此次由航天科技集團五院空間站結(jié)構(gòu)與機構(gòu)團隊抓總研制的問天實驗艙艙門，口徑達到了1米，航天員出艙前，只需使用艙門門體上配套的操作手柄旋轉(zhuǎn)解鎖，使用助力機構(gòu)消除殘壓，拉動艙門把手即可完成打開艙門動作了。航天員從這里進進出出，不僅更加方便了，而且還能攜帶大個頭的設(shè)備出艙工作，艙外工作能力大大提升。

除此之外，艙門還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(guān)作為狀態(tài)輔助判斷，全方位保障問天“大門”的安全使用。

根據(jù)在軌的使用需求不同，研制團隊還將在夢天實驗艙等后續(xù)任務(wù)中配備多種不同功能的艙門產(chǎn)品。

加長“生命線”令太空漫步更加自由

安全系繩是連接航天員與空間站的“生命線”，在航天員出艙時保護其安全。在神舟七號的出艙活動中，使用的安全系繩是固定長度的，其有效長度僅1米多。而在本次出艙活動中，神舟十四號航天員乘組有了更長的安全系繩，能更自由地進行太空漫步。

在空間站建造任務(wù)中，航天員要完成空間站設(shè)備安裝、檢修等出艙任務(wù)，出艙范圍更大、操作難度更高、安全要求更嚴(yán)格，亟需研發(fā)一種長度更長且可伸縮的安全系繩機構(gòu)。為此，研制團隊全力開展研發(fā)工作，為航天員出艙助“一繩之力”。新型可伸縮安全系繩機構(gòu)能保證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(chǎn)生勾掛或干涉航天員的運動，且能經(jīng)受住太空中近200℃大溫差、空間輻照、空間粒子等惡劣環(huán)境的考驗。

與此同時，研發(fā)團隊創(chuàng)新提出了一種巧妙的設(shè)計方案，實現(xiàn)了鋼絲繩的恒力收放，無需電機提供回轉(zhuǎn)力矩，避免了電纜的引入，保證了航天員攜帶的便捷性和機動性。設(shè)計人員還選用了耐空間輻照的特殊包覆材料對鋼絲繩進行保護，減小纏繞過程中的阻力、避免空間輻照環(huán)境對鋼絲繩產(chǎn)生影響以及防止鋼絲繩對航天服產(chǎn)生鉤掛；并采用了輔助排繩滑輪組引導(dǎo)鋼絲繩排繩的設(shè)計方案，滿足長壽命使用的要求。

新照明“神器”引領(lǐng)太空漫步

在此次出艙任務(wù)中，航天員在艙外操作時，空間站上的照明系統(tǒng)在漆黑的太空環(huán)境中“搭建”出的清晰明亮的作業(yè)環(huán)境令人印象深刻。據(jù)《環(huán)球時報》記者了解，在此次出艙任務(wù)中，儀表與照明分系統(tǒng)為航天員帶來了兩臺新的神器：云臺照明燈。

此前，空間站規(guī)劃了艙外多艙段多自由度動態(tài)照明為主、固定照明為輔的，一體化、多層次、多維度照明系統(tǒng)。但首次應(yīng)用的艙外云臺照明燈則具備全覆蓋角度轉(zhuǎn)動功能，通過多自由度轉(zhuǎn)動機構(gòu)以及投光燈光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計，使得航天員出艙路徑以及艙外作業(yè)點的照度得到充分保障，成為航天員艙外行走的“燈塔”。