9月27日16时43分24秒,身着“飞天”宇航服的翟志刚缓缓钻出“神七”,冲着镜头挥手:“我已出舱,感觉良好。神七向全国人民、全世界人民问好!请祖国放心,我们坚决完成任务。”
那一刻,边看电视边讲解的王南华说,这是中国载人航天工程第二期的首次飞行,航天员出舱活动这一步非常重要。它证明中国已经迈进了包括前苏联、美国在内的世界航天领域第一梯队。“这次飞行也是中国宇航员第一次穿上自行研制的宇航服首次出舱,神七的所有研制人员都非常激动”。
作为中国航天科技集团空间技术研究院载人飞船系统女专家,王南华亲历了从神一到神七的研制、试验、发射等多项工作。谈起“神七”和航天员,知性干练的王南华滔滔不绝。
对于三名航天员——翟志刚、刘伯明、景海鹏的太空表现,王南华认为,他们的心理素质非常好。特别是9月26日,她看到航天员们在飞船里试穿航天服,还互相开玩笑,觉得他们很潇洒。
“要知道,航天员身后背包里装了控制系统、温度系统、湿度系统,非常沉重。航天员出舱前一定要吸氧。航天员出舱后穿的航天服要保证其生存环境,包括氧气、适当的温度和湿度。航天服须具备环境保障功能,还要防辐射。此外还须有生命保障功能,也就是说航天服和飞船舱内有脐带相连,可以提供一部分供电功能,就像婴儿跟母体之间用脐带连接的作用一样,这对于航天员非常重要。”
王南华透露,在航天员出舱过程中,最重要的是泄压过程。泄压时要从里面把气体泄出去,这样会对飞船造成很大的扰动力。在设计飞船控制系统时,就要保证飞船仍按原轨道飞行且不能晃动。在飞船放气前,地面需要通知飞船上的自动工作系统,改变工作模式。
为了保证飞船稳定运转,研制人员在飞船内设置了很多控制参数,有一些专门为“神七”新加的。这些控制参数专门应对泄压、航天员出舱、复压、回复正常。如果参数不调整,就会出现比较大的扰动力,飞船很难稳定飞行。
例如在神五中,杨利伟是坐在返回舱中间也就是整个飞船的正中间,他的一些活动对飞船影响不大。但是到神六的时候,航天员对轨道舱的扰动就会比较大。为了避免神七的扰动性,在研制神六时,航天员专门做了诸如翻跟头、转把柄等实验,以检测航天员到底会产生多大扰动,为神六以及后来的神七积累了一套数据。
“我26日在电视里看到,航天员穿衣服的扰动基本和神六差不多。”王南华透露。
据了解,和神五、神六不同,神七最重要的改进是“轨道舱”。
“以前轨道舱作为一个留轨飞行器,是分离的。分离以后可以继续留轨飞行,推进舱带着返回舱自动分离。这次为了出舱活动,就把轨道舱原来留轨的功能取消了,主要针对航天员的出舱活动,改造成了一个气闸舱。
当航天员出舱完成后,还释放了一颗伴飞小卫星。这颗小卫星可以伴着飞船飞行一段路程。在释放过程中,还可以从小卫星的角度拍摄到“神七”局部外形。此外,航天员还需要在舱外取一些实验材料,例如本次翟志刚取回的固体润滑材料。在经过两天飞行后,实验材料在太空中会发生一些变化,这些都需要航天员关注。
此外,和神五、神六不同,神七的航天员座椅也有所调整。原来神五的返回舱里安装了一把椅子,由杨利伟一个人乘坐。神六为航天员安装了两把椅子,神七为航天员设计了三把椅子。
“其实原来的神舟飞船设计就是按照三个人设计的,只不过第一次只上了杨利伟一个人,他的座椅能够稍微宽松些,周围可以放一些其他设备。现在的神七是三个人三把椅子,这是我们神舟飞船的标准配置。”王南华透露。
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