來源:海外網

“我已出艙，感覺良好！”

北京時間2022年9月2日0時33分，經過約6小時的出艙活動，神舟十四号航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲密切協同，完成出艙活動期間全部既定任務，陳冬、劉洋安全返回問天實驗艙，出艙活動取得圓滿成功。

這是中國航天員首次從問天實驗艙氣閘艙出艙實施艙外活動，也是航天員陳冬、劉洋首次執行出艙活動任務，加上首次使用小機械臂輔助出艙，可謂新人、新艙、新狀态。

神舟十四号航天員劉洋（左）、陳冬（右）結束出艙任務返回前揮手緻意。圖源：新華社

一

太空出艙，航天員“暴露”在外太空，面對的是200攝氏度左右的溫差變化和空間輻射、真空環境等惡劣條件。而作為保障生命安全和支持艙外活動的艙外航天服，重達上百公斤，航天員要在這個“人形飛行器”中控制好身體狀态，進行太空行走、攀援和精細化的艙外操作，其實困難重重。

這次出艙活動是空間站建造階段的首次出艙。此前神舟十二号、神舟十三号的4次出艙，已充分驗證了艙外航天服的性能和中國航天員長時間出艙工作的能力。

但神舟十四号的出艙活動依然面臨新挑戰，有多個“首次”——

對航天員陳冬、劉洋來說，雖然兩人都有過不止一次的太空飛行經驗，但執行出艙任務還是首次；航天員首次從氣閘艙出艙，氣閘艙出艙更“寬敞”，從85厘米的艙口口徑擴展至1米；首次采用小機械臂轉移航天員，此前沒有實際經驗。

有利因素也不少，比如天地之間的通信覆蓋度進一步提高，對天地協同和地面對天上的支持來說，時間更充裕。

這些新狀态需要航天員提前做好準備，現場應對。比如，這次出艙活動是在問天艙加入空間站的狀态下進行，空間站已大大擴容，航天員面對的是一個更龐大、更複雜的飛行器組合體。

9月1日下午，航天員關閉問天艙段間艙門，随後陳冬、劉洋先後進入艙外航天服，進行出艙前各項準備。18 時26分，陳冬成功開啟問天實驗艙氣閘艙出艙艙門。到19時09分，陳冬、劉洋成功出艙。蔡旭哲則在核心艙内配合支持兩名出艙航天員開展艙外操作。

航天員陳冬成功出艙。圖源：新華社

持續6個小時的出艙活動，天地間周密協同、艙内外密切配合，先後完成了問天艙擴展泵組安裝、問天艙全景相機擡升、艙外自主應急返回驗證等任務，整個過程很順利。

但這6個小時是在密閉航天服中進行高強度的出艙操作，體力消耗巨大。除了攜帶約500毫升的水，出艙的兩名航天員更是沒有其他補充。可以說，航天員在天上做的每一個動作，都是對技術和勇氣的巨大考驗。

這裡有個小細節。當劉洋說“提前祝中秋節快樂”時，地面團隊馬上回複說“你們也要吃月餅”，這些天地之間的對話細節讓太空出艙活動顯得很溫馨。

航天員陳冬（上）、劉洋（下）開展艙外操作。圖源：新華社

二

神舟十二号、神舟十三号乘組出艙時，出艙通過的艙門是位于空間站核心艙節點艙的出艙口，艙門口徑為85厘米。這次，神舟十四号航天員從問天實驗艙的氣閘艙“出門”，艙門口徑達到了1米，航天員可以更從容地攜帶設備“走出家門、遨遊太空”。

你可别小看這15厘米，艙門尺寸的增大其實是“剛”與“柔”的微妙平衡。在保持航天員操作力不變的條件下使口徑1米的艙門實現密封，研制難度比85厘米更大。負責抓總研制的中國航天科技集團五院空間站結構與機構團隊，為此進行了攻關。

開艙門可不是推開門這麼簡單。從技術上看，1米艙門屬于複雜的航天器機構，涉及密封、傳動、鎖緊、導向、潤滑、人機工效等學科。産品越複雜，航天員的操作就會越繁複。經過艙門設計團隊的精妙設計，航天員出艙前，隻需使用艙門門體上配套的操作手柄旋轉解鎖，使用助力機構消除殘壓，再拉動艙門把手就可打開艙門。艙門還配套了量身定制的保護罩，全方位保障問天艙門的安全使用。

此外，出艙還有“安全繩”“照明燈”、艙外維修工具等一系列太空裝備，都是科技感滿滿。

安全繩是連接出艙航天員與空間站的“生命線”。在神舟七号任務時，航天員翟志剛完成了中國首次太空出艙活動。當時出艙使用的安全系繩是固定長度的系繩，有效長度才1米多。

進入空間站時代，航天員要完成設備安裝、檢修等多項出艙任務，出艙範圍更大、操作難度更高、安全要求也更嚴格。安全繩不僅更長，還得可伸縮，要能保證航天員與空間站艙體間超過10米的安全連接，不會對航天服産生勾挂或幹擾航天員活動，還能經受住太空中巨大溫差、空間輻照、空間粒子等酷烈環境的考驗。

中國航天科技集團五院529廠研制團隊為此進行了研發，提出一種巧妙的設計方案，确保10餘米長的鋼絲繩可在機構的狹小空間裡上萬次、重複性有序纏繞。

自今年6月5日順利進駐，神舟十四号航天員乘組已在軌工作生活約90天。除這次出艙任務外，他們還先後完成了貨運飛船物資轉移、問天艙平台在軌測試、科學實驗機櫃解鎖與測試、小機械臂解鎖與在軌測試、空間站組合體管理等多項工作。

中國空間站，感覺越來越好！

文/餘建斌、朱笑熺

編輯/九段、點蒼

來源/俠客島微信公衆号

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