北京时间今天(9月2日)0点33分,经过约6小时的出舱活动,神舟十四号航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲完成全部既定任务,出舱活动圆满成功。神舟十四号乘组首次出舱,航天员们感觉怎么样?先通过一个短片回顾一下。

1日18时26分,身着蓝色饰带舱外航天服的航天员陈冬成功开启问天实验舱气闸舱出舱舱门。

(资料图片仅供参考)

在航天员刘洋的配合下,陈冬完成了脚限位器和舱外操作台的安装。

19时09分,身着黄色饰带舱外航天服的航天员刘洋成功出舱。

航天员 陈冬:这是航天员第一次从气闸舱出舱,也是第一次使用小臂,更是我和02第一次的出舱活动。在这么多第一次当中,我们感受到了舱外的美景,感受到了出舱的不易,感受到了中国空间站在不断壮大。

航天员 刘洋:谢谢战友们的帮助,谢谢全体科技人员的支持,谢谢全国人民的关注。天地一心向前一步,虽然充满了艰辛和挑战,但每前进的一小步都是梦想的一大步。中国空间站永远值得期待。比心,比心。

航天员 蔡旭哲:感谢曙光以及广大科技工作者对本次出舱任务的支持,同时也祝贺01、02完成自己的首次出舱任务。

航天员 刘洋:提前祝大家中秋节快乐!

这次出舱已经是中国空间站的第五次出舱,但却是中国空间站进入到建造阶段以后的第一次出舱,因此跟前几次相比也有很多不一样的地方。比如,这是航天员首次从问天实验舱气闸舱出舱、首次登上小机械臂、首次在问天实验舱外进行自主移动,并且要完成五大项、八个安装步骤的工作,可以说流程复杂、任务艰巨。

今天的时空观察重点关注五项出舱主要任务都进行了哪些验证?在此之前,航天员已经通过天和核心舱的节点舱完成了4次出舱任务,为什么这次要通过问天气闸舱来出舱?未来为什么要以问天气闸舱作为主要出舱口?

关于此次出舱的任务,昨天我们介绍过,这次出舱活动的主要任务是5个:问天舱扩展泵组的安装、问天舱全景相机抬升、舱外线缆防护装置的安装、舱外工具箱的组装、舱外主路径转移验证。

先来看安装问天实验舱的“热控扩展泵组”这个任务。为什么要安装它?因为在空间站,受太阳光照影响,表面温度差异很大,面向太阳的一面,表面温度可高达150℃以上,而在背阳面,温度则能低至零下100℃以下。怎么才能保证空间站组合体内一直保持适宜的温度?那就需要给它装个“中央空调”,也就是空间站的热控系统,那怎么让这个系统循环起来,这就需要用到热循环泵,也就是这次安装的扩展泵组内的核心设备。

此前,神舟十二号航天员乘组已经在天和核心舱上安装了一套热控扩展泵组,此次在问天舱上再次安装,其中的原因又是什么呢?

航天科技集团五院空间站系统总体副主任设计师 范高洁:(问天实验舱)发射的时候是已经带了泵组的,让热环境能够循环起来。在轨我们要利用航天员出舱的机会再安装一台扩展泵来提高它的可靠性。

记者:这个相当于安一个恒温的空调?

航天科技集团五院空间站系统总体副主任设计师 范高洁:对。是的。咱们在天和舱第二次出舱的时候就已经装了一个天和舱的空调了,我们这次再在问天舱舱外装一台。

热循环泵是一种需要长期高速运转的设备,寿命有限,作为问天实验舱热控系统泵组的备份,一旦舱内的泵组出现故障,舱外的泵组可以随时接替工作,保证空间站长寿命稳定运行。

说完空间站的“空调”,再来说说它的“眼睛”。这次出舱的另一项主要活动——抬升问天实验舱的全景相机。这个听起来也不陌生,在之前的出舱任务中,航天员也曾多次抬升天和核心舱上的全景相机。全景相机在哪呢?它是安装在问天实验舱的舱壁上,作用是用来观察空间站的舱外设备、机械臂的运动情况,以及航天员出舱活动等。站得高看得远,如果把全景相机的位置抬高,我们就可以获得更加广阔的视野,收集到的信息量也就会更大。不过之前航天员完成这个抬升流程得需要半个多小时的时间,但这次任务却只用了十几分钟,任务执行的时间为什么缩短了呢?

记者:为什么不在发射的时候直接把它抬好?

航天科技集团五院空间站系统总体副主任设计师 范高洁:主要还是受限于咱们外包络,我们舱发射的时候是要装在火箭的舱体里的,所以它的外形就不能突出太多。但是不突出,它视场就没有那么好,看到的景象可能没有那么大。

专家告诉我们,在之前几次出舱任务中,航天员抬升全景相机的流程比较复杂、耗时较长,根据之前的出舱经验,科研人员对这一次全景相机的抬升设备进行了升级。

航天科技集团五院空间站系统总体副主任设计师 范高洁:之前我们主要是用垫高的手段,就是航天员出舱的时候可以看到他先把全景相机拆下来,加一个支架,再把相机安装上去。这次我们设计了一个新的机构,航天员利用一个扶手把它拉出来,把螺钉松开之后,用扶手拉开,底下的折叠杆支起来就可以了。

另外这次的任务还有一个新——“新路径”,这是第一次通过从问天实验舱外完成自主转移,来验证问天舱外的应急返回转移路径。需要两名航天员分别沿主路径扶手自主攀爬大约15米左右的距离,速度还不能太慢。为什么要进行这种转移路径的验证?这是用来应对什么突发状况的?转移过程又有哪些难点?来听专家的介绍。

这次出舱还有一个首次,就是航天员首次通过问天气闸舱出舱。在这次出舱前,航天员已经通过天和核心舱的节点舱完成了4次出舱任务,为什么这次要用问天气闸舱?

相比天和核心舱的节点舱,问天实验舱的气闸舱由于不需要兼顾对接来访飞行器的功能,因此它的内部比较平整,同时它的内部体积也更大,更有利于出舱活动的顺利进行。

航天科技集团五院空间站系统总体副主任设计师 范高洁:(天和)节点舱它的空间比较小,人活动的空间大概只有10个立方米。到了(问天)气闸舱这边,它的空间有接近15个立方米,所以他们在气闸舱里的活动空间会更大一些,他们穿航天服和脱航天服的过程可能会比在节点舱更舒适一些。

不同于天和节点舱,问天气闸舱的出舱口被设计成了面向空间站的“下方”,因此,从天和节点舱出舱时,航天员看上去像是从下往上“爬”,从问天气闸舱出舱像是从上往下“钻”,航天员出舱后看到的景象也会大有不同。

航天科技集团五院空间站系统总体副主任设计师 范高洁:从(问天)气闸舱的出舱口出去之后,不像之前节点舱出舱看到的先是星空,这次先看到的是地球的景象。

专家告诉我们,此次我们验证了问天气闸舱的出舱功能后,未来它将成为整个空间站系统的主要出舱通道。为什么要以气闸舱作为进出空间站的主要出入口?继续来听专家介绍。

神舟十四乘组首次出舱圆满完成,中国空间站建设又向前迈出了一小步。接下来,中国空间站工程还将实施3次重大发射任务。10月,神舟十四号航天员乘组将迎来梦天实验舱,后续还将在轨迎来天舟五号货运飞船、神舟十五号载人飞船。神舟十四号任务期间将全面完成以天和核心舱、问天实验舱和梦天实验舱为基本构型的中国空间站建造,建成国家太空实验室。神舟十四号航天员乘组也将在今年年底也就是他们太空“出差”近6个月后,迎来神舟十五号航天员乘组的访问并完成轮换,届时,6名中国航天员将首次实现共同在轨驻留。

关键词： 热点解析神舟十四号乘组空间站建造阶段首次出舱有哪些