天宮空間站第三次出艙活動與前兩次相比還有一個(gè)亮點(diǎn),就是首次啟用由天舟三號貨運(yùn)飛船上行攜帶的第三套在軌飛天艙外航天服“艙外航天服c”,與前兩套相比首先在顏色上加以區(qū)分,艙外航天服a是中國紅、艙外航天服b是太空藍(lán)、艙外航天服c是五星黃。 三套在軌飛天艙外航天服 另外,艙外航天服c在關(guān)節(jié)適體性方面進(jìn)行了優(yōu)化,更適合身材瘦小的航天員。 天宮空間站第三次出艙活動航天員分工:01航天員翟志剛是主操作員,著艙外航天服a出艙;02航天員王亞平是協(xié)助員,著艙外航天服c出艙;03航天員葉光富在核心艙內(nèi)提供支持。 此次出艙活動需要“六關(guān)一開”,即關(guān)閉神舟十三號軌道艙艙門、關(guān)閉節(jié)點(diǎn)艙(氣閘艙)徑向艙門、關(guān)閉天舟二號貨運(yùn)飛船艙門、關(guān)閉節(jié)點(diǎn)艙(氣閘艙)前向艙門、關(guān)閉雙向承壓艙門、關(guān)閉艙外航天服背包門,打開節(jié)點(diǎn)艙(氣閘艙)出艙艙門。 03航天員葉光富關(guān)閉雙向承壓艙門 雙向承壓艙門的關(guān)閉標(biāo)志著出艙航天員正式開始“過閘”流程,所謂過閘就是通過氣閘艙(節(jié)點(diǎn)艙)進(jìn)入太空空間,氣閘艙起到一個(gè)過渡作用。 翟志剛在關(guān)閉雙向承壓艙門后安裝拼接艙門,爾后兩名出艙航天員開始穿著液冷服,其在水升華器的配合下可以實(shí)現(xiàn)艙外航天服內(nèi)部溫度的交換和傳遞,同時(shí)還有通風(fēng)系統(tǒng)助力,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)艙外航天服溫度控制。 01航天員翟志剛穿著液冷服 02航天員王亞平穿著液冷服 除了提供適宜人的溫度環(huán)境,艙外航天服還提供壓力防護(hù)、輻射防護(hù)、氧氣等生命保障條件,足夠航天員執(zhí)行8小時(shí)出艙任務(wù)。 另外需要指出的是,在航天員執(zhí)行出艙任務(wù)期間核心艙主力發(fā)電設(shè)備大型柔性太陽翼的驅(qū)動機(jī)構(gòu)基本處于停控狀態(tài),發(fā)電能力將被削弱。 天和核心艙第四象限柔性太陽翼 因此非必要設(shè)備需要斷電節(jié)省能源,比如核心艙尿處理子系統(tǒng)與水處理系統(tǒng)都是關(guān)機(jī)狀態(tài),同時(shí)核心艙內(nèi)航天員人數(shù)也由3人變?yōu)?人,艙內(nèi)環(huán)控生保系統(tǒng)也將進(jìn)行節(jié)能調(diào)整。 節(jié)省出來的能源將全力保障出艙任務(wù)的順利實(shí)施,比如天和機(jī)械臂、艙外泛光照明、天地?cái)?shù)據(jù)傳輸、控制力矩陀螺等都是用電大戶。 翟志剛協(xié)助王亞平關(guān)閉艙外航天服背包門 翟志剛完成艙外航天服穿戴 航天員過氣閘艙流程與前兩次出艙基本一致,兩名航天員完成艙外航天服穿戴后開始進(jìn)行大流量沖洗與吸氧排氮。 吸氧排氮期間需要航天員適當(dāng)活動身體 與此同時(shí)艙間抽氣泵將氣閘艙(節(jié)點(diǎn)艙)空氣抽至核心艙,待完成出艙任務(wù)后再經(jīng)壓力平衡閥回流至氣閘艙(節(jié)點(diǎn)艙),這樣做的好處是實(shí)現(xiàn)氣體資源的復(fù)用,降低運(yùn)營成本。 十三年前神舟七號載人飛船的氣閘艙就無法實(shí)現(xiàn)氣體資源的復(fù)用,它的泄壓操作就是將氣體直接泄出至太空,復(fù)壓靠的是貯氣罐。 經(jīng)有關(guān)方面計(jì)算,天宮空間站在氣體復(fù)用情況下,三次出艙任務(wù)累計(jì)可節(jié)省30公斤以上氣源,可以想象氣閘艙氣源若單純靠地面上行補(bǔ)給需要付出多大的成本。 簡而言之,天宮空間站為了航天員出艙也需要“節(jié)能減排”! 完成吸氧排氮后01航天員翟志剛開始執(zhí)行開出艙艙門操作,先是轉(zhuǎn)動艙門鑰匙解鎖,然后是轉(zhuǎn)動助力手柄,此前在助力手柄的幫助下前兩次出艙航天員都非常輕松地打開了出艙艙門。 稍早前天和機(jī)械臂也開始朝氣閘艙(節(jié)點(diǎn)艙)方向轉(zhuǎn)移 助力手柄對于翟志剛而言是有故事的,十三年前他在開神舟七號氣閘艙艙門時(shí)就遇到了很大的阻力,原因是壓差所致,他事后回憶說,那真是咋拉也拉不開,勁太大了,最終在戰(zhàn)友劉伯明的幫助下輔以撬棍才打開了出艙艙門。 翟志剛回憶開神舟七號氣閘艙艙門 神舟七號任務(wù)的存在就是為天宮空間站驗(yàn)證出艙技術(shù),基于此次任務(wù)經(jīng)驗(yàn),天和氣閘艙(節(jié)點(diǎn)艙)創(chuàng)新了助力手柄設(shè)計(jì),航天員可通過轉(zhuǎn)動手柄消除氣閘艙與外部空間的微小壓差,進(jìn)而輕松開啟出艙艙門。 翟志剛轉(zhuǎn)動天和氣閘艙助力手柄,可以看到艙門邊緣由暗到亮,開一條縫消除殘留壓差。 翟志剛拉動出艙艙門 打開出艙艙門 翟志剛開始出艙 翟志剛出艙,面前的就是天和機(jī)械臂末端執(zhí)行器 |
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