嫦娥奔月的神話,敦煌飛天的壁畫,都在“天宮一號”成功發(fā)射這一刻撲面而來。古老的夢想照進嶄新的征程——讓航天員在太空“安居樂業(yè)”,F(xiàn)在,“天宮一號”已在距地面350公里的軌道上敞開懷抱,靜候航天員登臨。航天員以后入住“天宮”如何工作、生活?“天宮”里面到底有哪些裝置設備?女航天員究竟能在什么時候“飛天”?這些都成了備受關注的熱門話題。
關鍵詞
女航天員
目前正進行訓練有望明年入天宮
“機器人永遠代替不了人的智能,像保障交會對接順利進行的最后備用一招,還是要靠人手動控制。”神舟飛船首任總設計師戚發(fā)軔日前接受采訪時說。
中國載人航天工程新聞發(fā)言人前日介紹,入選交會對接任務的航天員乘組,目前正在訓練,其中包括首次選拔的女航天員。
據(jù)載人航天工程宣布的后續(xù)規(guī)劃,我國將于2012年底前完成無人和載人空間交會對接試驗,突破和掌握飛行器空間交會對接技術。
這就意味著,備受關注的女航天員,明年有望領到“天宮一號”的“暫住證”,乘坐“神舟十號”飛船升空,進入“天宮一號”工作、生活。
“這有利于航天醫(yī)學研究的發(fā)展,我們既要研究男性在太空長期駐留后,生理、心理等各方面產(chǎn)生的變化,也需要針對女性作相關研究。”《國際太空》雜志執(zhí)行主編、航天專家龐之浩認為,女性航天員適合做細致的科學實驗,并能在操縱航天空間機械臂等工作上擔當重任。
“男女搭配,干活不累”,預計明年,由男女航天員組成的乘組就將隨“神十”上天造訪“天宮”,太空將展現(xiàn)中國女航天員的英姿。
關鍵詞
天宮活動空間
15立方米“開間”3人活動不擁擠
我國首位航天員楊利偉坐“神五”上天時,固定在艙內,基本無法移身,相比之下,航天員在“天宮一號”里能伸開手腳,更為自由。
中國載人航天工程總設計師周建平在接受媒體采訪時介紹,“天宮一號”為兩艙結構,前面的密封艙較大,外部直徑3.35米,里面經(jīng)過裝修并安有設備,中間有一個通道,供航天員運動、工作和生活。
據(jù)介紹,這個通道主體為長方體,兩端各有一節(jié)椎段,空間約15立方米,“3個宇航員在這里飄浮或者轉身,都不會感覺擁擠”。這個“航天員的家”四壁都是機柜,裝滿操作臺、儀表板、照明設備等,也有供航天員休息的小艙室。
“總的來說要比飛船寬敞多了。因為人要待一段時間,伸展不開會很不舒服的。”周建平說,“天宮一號”為航天員提供了一個可以完全伸展開的空間,讓他們住得更寬敞、舒適。
中國空間技術研究院載人航天總體部科技委委員楊宏介紹,“天宮一號”為航天員設計了兩個專用睡眠區(qū),有獨立的光照系統(tǒng),還能自主調節(jié)光線。航天員能通過雙向可視通話系統(tǒng)與地面通訊聯(lián)系。在微重力環(huán)境下,各項操作系統(tǒng)都為航天員安裝了助力把手,讓他們在操作時更自如。
■走入天宮
“宮”中設施大揭秘
隨著“天宮一號”目標飛行器奔向蒼茫宇宙,航天員在太空擁有了新家。今后兩年,它將隨時迎接航天員駕乘飛船入住。這個家“家具”眾多、功能豐富,航天員要在其中工作、生活并開展科學實驗。讓我們走進“天宮一號”,看看它為航天員提供了哪些設施。
太空健身設備
特殊自行車鍛煉肌肉
航天員將來要在“天宮一號”中駐留的時間比以往神舟任務明顯延長。長時間失重環(huán)境下的飛行會造成肌肉萎縮、骨丟失等癥狀,需要航天員通過太空鍛煉進行健康維護。“天宮一號”首次帶上了太空鍛煉器材,如特殊自行車,用于鍛煉下肢肌肉;拉力器用于鍛煉肩部和背部肌肉;下體負壓筒對航天員下半身施加負壓,促使血液向下半身流動,改變失重環(huán)境中血液朝頭部轉移的情況。這些都是目前國際空間站通用的失重防護鍛煉器材。
醫(yī)學實驗設備
失重條件下監(jiān)測體重
為了探索航天員長期駐留太空的醫(yī)學變化規(guī)律和防護措施,“天宮一號”裝載了很多空間醫(yī)學實驗設備。
質量測量儀能在失重條件下“稱量”人體質量,反映航天員飛行期間體重的變化。骨丟失對抗儀通過對航天員施加外力刺激,研究如何對抗太空飛行造成的骨丟失。
還有一些裝置用于研究失重環(huán)境下細胞變化規(guī)律、人的心理變化規(guī)律以及艙內氣體采樣分析等。
人造理想環(huán)境
高效清除浮塵微生物
人類想在太空長期駐留,必須設法制造適宜人類生存的小環(huán)境。除了維持合適的溫度、濕度、壓力、氧氣等常規(guī)環(huán)境外,“天宮”還對控制微生物和微量有害氣體配備了專門的“武器”。人體是微生物的產(chǎn)生源,代謝的皮屑在空氣中以浮塵形式存在,微生物控制裝置能在短時間內進行高效過濾凈化。
循環(huán)使用設備
驗證廢物再利用技術
神舟飛船過去攜帶的都是消耗性資源,航天員衣食住行所需的物資都從地面攜帶,而“天宮”首次對再生技術進行驗證,攜帶了廢物回收利用的設備。電解制氧裝置是為將純水制成氧氣,動態(tài)水氣分離裝置是為用航天員的尿液進行水氣分離。未來空間站上尿變水、氧氣再生等技術,都與此息息相關。
這些技術走向成熟后,將大大減少地面補給,實現(xiàn)尿液、體液和有害氣體等資源的回收利用。
日常生活用品
輕便睡袋繡祥云圖案
藍色的航天員睡袋外部繡有祥云圖案。相比神七的睡袋,它的重量明顯減輕,材料也是優(yōu)中選優(yōu),還具有抗阻燃、防靜電、松緊可調等特點。“天宮”還為航天員準備了保暖內衣、保暖褲、運動襪、運動服、短褲等。這些衣服的設計比較特別,主要是考慮太空工作實驗的特殊需求,比如,有的衣服裝有電纜口,有的口袋用于放置輻射測量儀等。
多種類營養(yǎng)品
食物目前僅用于實驗
部分航天食品已經(jīng)隨“天宮”進入太空,包括蔬菜、肉類、水果和復水湯等成品菜肴,也有蛋白、脂肪、淀粉等單體成分,但這些都不能吃,還只是實驗品。研究人員要觀察它們在太空中會發(fā)生哪些變化。據(jù)航天食品專家陳斌介紹,太空輻射、艙內溫度變化等因素都可能對食品構成影響。他們在地面存儲了同批次的航天食品,用于對比研究。
真正能吃的航天食品要等航天員隨飛船帶上天,種類會非常豐富。
高端醫(yī)監(jiān)設備
全天監(jiān)控航天員心電
航天員在天上的呼吸、心率、血壓、體溫等指標,牽動著地面飛控人員的神經(jīng)。“天宮一號”攜帶了更高端的醫(yī)監(jiān)設備,采集航天員生理數(shù)據(jù),為航天員醫(yī)學健康維護提供技術支持。比如,航天員隨身攜帶的心電裝置,能24小時連續(xù)記錄心電數(shù)據(jù),而且不受測控弧段的限制。
艙內滅火工具
手套狀濕巾可抓火苗
“天宮”和飛船都配備了滅火裝置。如果火情小,就用手套狀的滅火濕巾,可以隨處抓握火苗。它不僅耐高溫,而且絕緣性能好,因為天上火災大多是電纜引起。滅火器只在火情較大情況下使用。
除此之外,據(jù)航天員系統(tǒng)總指揮、總設計師陳善廣介紹,交會對接時,還將帶部分產(chǎn)品上天,轉運到“天宮一號”中。因“天宮”運載量有限,物品無法一次帶足,也因部分產(chǎn)品有使用壽命,如做實驗用的細胞,在長期無人的條件下難以存活,得跟人一起上天。
本版文字本報記者商西本報通訊員孫海榮