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揭秘神舟十六号载人飞船上的航天科技

来源:新华社2023-06-01 09:52

  5月30日,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,数小时后,期盼已久的神舟十五号航天员乘组顺利打开“家门”,欢迎远道而来的神舟十六号航天员乘组入驻“天宫”。

  3名航天员如何从神舟十六号载人飞船进入空间站天和核心舱?有哪些科技创新保障航天员们顺利工作、生活?

  5月30日9时31分,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,神舟十六号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,航天员乘组状态良好,发射取得圆满成功。新华社记者李刚 摄

  “太空廊桥”助力天地“自由往返”

  5月30日16时许,神舟十六号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱径向端口,“太空之吻”再现苍穹。

  航天科技集团八院805所设计研制的对接机构,为航天员进入空间站搭建了一条安全可靠的“太空廊桥”。

  通过锁紧对接机构上的12把对接锁,飞船可以实现与空间站的密封及刚性连接,从而建立起一条直径约80厘米、长约1米的通道,确保航天员通行“感觉良好”。

  此外,对接机构还要保证在任何情况下,都要“分得开”。在太空中,由于没有空气的阻挡,当两块金属放置距离过近时就会自动“焊接”到一起。

  为此,航天科技集团八院研制团队给对接机构喷涂了一层特殊的“保护膜”,确保对接机构在长期对接锁紧的情况下,依然可以实现安全可靠分离,让航天员实现天地“自由往返”。

  5月30日在北京航天飞行控制中心拍摄的神舟十六号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱径向端口的画面。新华社记者 李杰摄

  舱门是否已关好?检漏仪来帮忙

  航天员从神舟十六号载人飞船进入空间站,这一过程要经历多次穿舱活动,每次都需要打开和关闭舱门。要维持航天员在舱内生存的气体不泄漏,舱门是否密封良好具有决定性作用。

  因此,精准快速检测舱门的密封性至关重要。

  航天科技集团五院510所专家介绍,舱门检漏仪的作用是检测飞船舱门是否达到了密封状态,它通过内部的核心传感系统,感受压力和温度的变化,在很短的时间内判断舱门是否关闭完好,并向航天员提供“舱门已关好,可以脱航天服”的指令。

  早期的神舟飞船是整舱加压,通过检测整舱舱压变化来判断舱门的密封性,这种方法虽准确、可靠,但缺点是耗时长。航天科技集团五院510所研发的舱门快速检漏仪正是在这一背景下进行改进的,实现了对飞船舱门和对接面的快速、准确检漏,填补了国内在该领域的空白。

  5月30日在北京航天飞行控制中心拍摄的神舟十五号航天员乘组与神舟十六号航天员乘组拍下“全家福”的画面。新华社发(韩启扬摄)

  “临床护士”随时监测航天员健康

  面对太空复杂恶劣的环境,航天员的健康一旦出现状况,又没有医生现场治疗,要怎么办?

  航天科技集团九院771所研制的舱载医监设备是飞船航天员生理信息测量系统的数据处理中心,担负着航天员“临床护士”的重要角色。

  该设备可实时全程监测航天员在飞行过程中的心电、心率、呼吸、体温、血压等数字生理信息数据,将这些生理健康数据传输至舱内仪表显示系统,实施飞行期间对航天员的医学监督及医学保障。同时,通过遥测和通讯装置,将检测到的信息传送到地面,供地面医务工作者观察、分析、指导航天员应对突发的健康状况。

  此外,中国电科研制的混合式步进电机,应用于飞船生命保障分系统,通过电机驱动温控阀,调节气体流量,有效降低温升,为科学实验和航天员提供“舒适”环境。(记者宋晨、温竞华、魏玉坤)

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