航天員的「天宮」生活:有包裹式淋浴間

北京新浪網 (2021-06-16 21:16)
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原標題:航天員的「天宮」生活:有包裹式淋浴間

新京報訊(記者 李玉坤)6月17日9時22分,航天員聶海勝、劉伯明、湯洪波將乘神舟十二號載人飛船前往空間站天和核心艙。按計劃,他們將在天上駐留長達三個月。

中國載人航天工程辦公室主任助理季啟明介紹,天和核心艙提供了3倍於天宮二號空間實驗室的航天員活動空間,配備了3個獨立卧室和1個衛生間,保證航天員日常生活起居。

艙內景。中國航天科技集團供圖

核心艙配置再生式生命保障系統

季啟明介紹,天和核心艙及天舟二號貨運飛船入軌后,已按計劃完成了9類42項測試,主要包括平台基本功能、交會對接、航天員駐留、機械臂爬行與在軌辨識、出艙功能以及科學實驗櫃等測試內容。截至6月16日,天和核心艙和天舟二號組合體已在軌運行17天,目前狀態良好,平台設備工作正常。組合體已調整到高度約390公里的近圓對接軌道,建立起交會對接姿態和載人環境。經分析確認,組合體滿足與神舟十二號交會對接以及航天員進駐的條件。

天和核心艙提供了3倍於天宮二號空間實驗室的航天員活動空間,配備了3個獨立卧室和1個衛生間。航天食品方面,配置了120餘種營養均衡、品種豐富、口感良好、長保質期的航天食品。就餐區域配置了食品加熱、冷藏及飲水設備,還有摺疊桌,方便航天員就餐。鍛煉區配備有太空跑台、太空自行車,用於航天員日常鍛煉。通過天地通信鏈路和視頻通話設備,可實現空間站與地面的雙向視頻通話和收發電子郵件。載人環境控制方面,相比前期載人飛行任務,空間站核心艙配置了再生式生命保障系統,包括電解制氧、冷凝水收集與處理、尿處理、二氧化碳去除,以及微量有害氣體去除等子系統,能夠實現水等消耗性資源的循環利用,保障航天員在軌長期駐留。

「大平層」有包裹式淋浴間

記者從中國航天科技集團了解到,天宮一號於2011年成功發射,發射重量8噸左右,提供給航天員的艙內活動空間為15立方米,可以滿足3名航天員同時在軌工作和生活的需要。這相對於神舟七號7立方米的艙內活動空間有了較大提升,但是依然比較局促。

當2021年我國開始建造空間站時,為了提高航天員太空生活的「舒適度」,設計師們為航天員預留了相對充裕的生活環境,艙內活動空間從天宮一號的15立方米提升到了整站110立方米,簡直是從「筒子間」搬進了「大平層」。

中國空間站本著「人性化」的設計理念,分別設置了生活區和工作區。生活區內有獨立的睡眠區、衛生區、鍛煉區,還配有太空廚房及就餐區。在設計上最大程度考慮到私密性和便利性,極大地提高了航天員的太空生活質量。

在太空中,航天員也能實現「睡覺自由」,能夠享受獨立的睡眠區,確保睡覺不受干擾。雖然依然要把自己「裝進睡袋」,但已經實現了從「站睡」到「躺睡」的變革。獨立的睡眠區能夠讓航天員更放鬆,享受相對高質量的睡眠,讓他們在太空工作和生活更加「元氣滿滿」。

航天員雖然不能享受和地球上一樣的淋浴和泡澡,但每個人都能夠在一個「包裹式淋浴間」里,手持噴槍,把自己擦拭乾凈,最大程度上解決了個人衛生問題。

艙內景。中國航天科技集團供圖

食物葷素搭配,全艙設有移動WiFi

已經升空的天舟二號,送去了豐富的食物。

我國的航天食品有不少傳統中式菜品的身影,具有明顯的中式特色。食物不僅有主副之分,講究葷素搭配,更有獨特的風味,甚至人人皆知的魚香肉絲、宮保雞丁,都出現在航天員的美食列表裡。

天舟二號對乙太網通信進行了全面功能升級,在中國航天科技集團八院電子所研製團隊的攻關下,增加了空間站天地互聯網數據代傳功能,以及天地互聯網組播分發功能,在不增加通道帶寬的情況下,使地面、空間站能同時收發視頻、音頻數據。為了提高網路通信的可靠性,研製團隊還特意增加了網路安全策略設置功能,確保非法數據無法通過。

這種技術升級,讓中國空間站有了「移動WiFi」,並創造了一個智能家居生活空間。每一個航天員都有一個手持終端,航天員可以根據個人需求通過App調節艙內照明環境,睡眠模式、工作模式、運動模式……不同的艙內燈光,能夠調節航天員的情緒,避免長時間處於單調的環境所帶來的不適。

航天員可以視頻通話,也可以即時接入移動終端,還可以上網衝浪,聽音樂、看視頻等等。

線纜分顏色,地面有「鏡像」空間站

根據國際同行的經驗,航天員在太空中有相當一部分工作是進行艙內組裝和維修。在空間站建造期間,以及空間站十幾年的運行期間,有很多組裝和維護維修工作需要航天員在太空中獨立完成,其中有一些甚至需要出艙,在艙外完成。單算核心艙,上面就有1243台設備,它們的很多組裝工作都需要航天員在天上手工完成。此外,還有一系列出艙活動。

為了讓航天員的維修和組裝工作能夠更加準確、高效地完成,設計師們在「防差錯設計」上下了不少功夫、想了不少辦法,從標誌、顏色、外形等方面對要維修組裝的設備、線纜和插頭採取了一些措施,確保航天員在太空操作時「不看錯、不誤操作」。

為了給太空中的航天員提供強有力的地面支持,在地面還有一個和天上一模一樣的空間站,就是為了確保在遇到突發情況時,地面人員能夠模擬空間站的實際情況。在中國航天科技集團五院空間站系統研製團隊中,有一支隊伍專門負責為航天員提供生命保障,打造一個安全舒適的太空工作居住環境。

為了營造一個宜居的環境,設計師們需要在地面上把自己想像成為一個「航天員」,感受艙內的生活和工作,並把自己和團隊的感受轉化為設計,設計師在裏面反覆模擬,讓航天員到現場體驗,並編寫操作指南,把每一項操作圖文並茂地介紹給航天員。

新京報記者 李玉坤

編輯 張磊 校對 李銘