出舱八小时,神舟十五号挑战人类出舱极限

神舟十五号载人飞船已经于2022年11月29日23点08分成功发射。这次任务乘组是三名男航天员组成(费俊龙、邓清明、张陆),只有费俊龙有过飞行经验,也算是老带新组合。神舟十五号是空间站建造阶段最后一次飞行任务,空间站三舱组合体构型已经完成建造,目前空间站三舱+三船构型是空间站最大构型,近百吨规模。这次任务与以往乘组不同的是,神舟十五号会开展3~4次出舱活动,比之前的2~3次要更多,不仅出舱活动次数更多,出舱活动任务难度会更大,其中一次出舱活动(转移核心舱太阳翼帆板)时间可能会达到8小时,8小时是太空出舱活动的极限了。


神舟十四号第三次出舱活动

国际太空出舱时间记录

在国际上,出舱时间达到8小时也是出舱活动的极限了,国际空间站完成建造以来一共进行了260多次出舱任务,基本上出舱时间都在6~7小时这个范围,少数情况下出现8小时出舱时间。其中单次出舱时间的记录有美国宇航员创造的近9小时时间。

苏联/俄罗斯宇航员索洛维耶夫先后进行了16次太空行走,累计出舱时间达到惊人的77小时,是当时出舱活动累计时间最多的宇航员,索洛维耶夫曾经五次访问和平号空间站是进入和平号空间站最多次数的宇航员。

国际空间站宇航员太空行走

中国航天员出舱活动二十分钟到八小时的跨越

自2021年进入空间站建造以来,神舟十二号到神舟十四号任务乘组相继进行了多次出舱活动,刷新了中国航天员出舱活动的记录。在中国航天员第一次出舱是在2008年,由航天员翟志刚完成了中国人的第一次太空行走,整个出舱时间持续25分钟。

而进入空间站时代,每次出舱活动都是6个小时时间左右,神舟十二号和神舟十三号任务期间都进行了两次出舱活动,神舟十四号更是达到三次出舱活动。在出舱时间上我们由几十分钟到几个小时的跨越,在出舱时间上我们已经和国际空间站是一个层级,要知道国际空间站可是已经运营了二十多年来了。

说的出舱活动,不得不提我们国家设计的舱外航天服(飞天舱外航天服),目前也只有中美俄三国可以研制生产舱外航天服,我们国家的飞天舱外航天服价值3000万元一套,可以使用十五次,三年的寿命期。

身着飞天舱外航天服的中国航天员

挑战8小时出舱极限

神舟十五号任务期间有一个出舱活动将要转移核心舱太阳翼帆板,这个出舱活动可以说是中国空间站建造以来难度最大的一次出舱活动,为什么要转移核心舱太阳翼帆板呢?现在咱们中国空间站三舱组合体构型已经建成,所有太阳翼帆板都全部展开,天和核心舱的目前所在的位置已经开始出现遮挡问题,太阳翼帆板受晒面积不能最大化,无法发挥全功率发电,另一方面核心舱太阳翼离两个实验舱舱壁位置很近,不利于空间站机械臂的移动使用,互相干扰。所以神舟十五号在空间站三舱组合体建成后,会将核心舱太阳翼帆板转移到两个实验舱的两端,这种对称布局让实验舱代替了一部分桁架结构才有的作用,但是却不需要使用桁架结构,一举两得的好设计!

核心舱太阳翼帆板

神舟十五号完成这次艰巨的出舱任务所需时间可达八小时之久,已经是出舱活动的极限时间,不仅考验航天员的能力,也是考验咱们飞天舱外航天服的能力,舱外航天服设计的最大支持舱外活动时间也是八小时,这应该算是双考验了吧。

核心舱太阳翼帆板转移后的空间站

我们看到神舟十二号到神舟十四号乘组在轨的多次出舱活动,他们完成的都相当熟练,可以说是每次任务都能提前完成,这得益于在地面水下刻苦训练的结果,多少次的训练让他们熟练掌握了出舱活动的要领,让我们一次次看到了出舱带来的震撼效果犹如大片。

水下模拟训练安装太阳翼帆板

中国空间站还配备了机械臂(大小机械臂),两名出舱活动航天员一个自主爬行一个站在机械臂上完成任务,最近一次出舱活动(神舟十四号)航天员陈冬站在连体的大小机械臂上完成了壮观的出舱任务,给三舱组合体舱段间搭桥。

神舟十四号航天员舱段间搭桥


核心舱太阳翼帆板转移后的空间站型态

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页面更新:2024-04-01

标签:神舟   帆板   组合   航天员   空间站   中国   人类   极限   核心   小时   太阳   时间

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