隨著(zhù)天宮一號目標飛行器奔向蒼茫宇宙,我國航天員即將在太空擁有全新的“家”——它將在太空運行兩年,隨時(shí)迎接航天員駕乘飛船入住。
相較于神舟系列飛船來(lái)說(shuō),這個(gè)“家”可謂“家具”眾多、功能豐富,航天員將在其中工作、生活并開(kāi)展多項科學(xué)實(shí)驗。中國航天員中心主任陳善廣向記者詳細介紹了天宮一號這個(gè)“太空新家”的“家當”。
太空鍛煉器材。航天員長(cháng)時(shí)間在失重環(huán)境下生活會(huì )出現肌肉萎縮、骨丟失等癥狀,需要通過(guò)太空鍛煉進(jìn)行健康維護。天宮一號首次帶上了太空鍛煉器材,包括特殊自行車(chē)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(dòng),改變失重環(huán)境中血液朝頭部轉移的情況……這些也是目前國際空間站通用的失重防護鍛煉器材。
空間醫學(xué)實(shí)驗設備。為了探索航天員長(cháng)期駐留太空的醫學(xué)變化規律和防護措施,天宮一號裝載了很多空間醫學(xué)實(shí)驗設備。質(zhì)量測量?jì)x能在失重條件下“稱(chēng)量”人體質(zhì)量,反應航天員飛行期間體重的變化。骨丟失對抗儀通過(guò)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)境下細胞變化規律、人的心理變化規律以及艙內氣體采樣分析等。這些研究設備針對太空特殊環(huán)境專(zhuān)門(mén)研制,涉及航天醫學(xué)、生物、物理、電子技術(shù)、工程等多種學(xué)科。相比神舟系列飛船,天宮一號的實(shí)驗設備和項目大大增加,航天員的工作量也相應加大。
人造地球環(huán)境。人類(lèi)想在太空長(cháng)期逗留,必須設法制造適宜人類(lèi)生存的小環(huán)境。除了維持合適的溫度、濕度、壓力、氧氣等常規環(huán)境外,天宮一號還對控制微生物和微量有害氣體配備了專(zhuān)門(mén)的“武器”。人體是微生物的產(chǎn)生源之一,代謝的皮屑在空氣中以浮塵存在,微生物控制裝置能在短時(shí)間內高效過(guò)濾凈化。艙內設備和非金屬材料會(huì )釋放微量有害氣體,有害氣體凈化裝置能強力去除幾十種有害氣體,在航天員進(jìn)入前提前開(kāi)啟運行。此外,航天員呼吸、排汗產(chǎn)生的水汽,也有冷凝水收集裝置定時(shí)自動(dòng)收集。
廢物循環(huán)利用的再生設備。神舟飛船過(guò)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,而天宮一號首次對再生技術(shù)進(jìn)行驗證,攜帶了廢物回收利用設備。電解制氧裝置是將純水制成氧氣,動(dòng)態(tài)水氣分離裝置是用航天員的尿液進(jìn)行水氣分離。未來(lái)空間站上尿變水、氧氣再生等技術(shù),都與此密切相關(guān)。這些技術(shù)成熟后,將大大減少地面補給,實(shí)現尿液、體液和有害氣體等資源的回收利用。
男女航天員衣物。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),具有抗阻燃、防靜電、重量輕、松緊可調等特點(diǎn)。天宮一號還為航天員準備了保暖內衣、保暖褲、運動(dòng)襪、運動(dòng)服、短褲等。考慮到太空工作實(shí)驗的特殊需求,這些衣服的設計都比較特別,有的衣服裝有電纜口,有的口袋用于放置輻射測量?jì)x等。由于天宮一號長(cháng)期是無(wú)人低壓運行,會(huì )造成衣服材料加速老化,科技人員在地面做了大量低壓存儲試驗,用專(zhuān)業(yè)設備拉扯衣物,確保拉伸強度和撕裂強度合格。
航天食品。部分航天食品已經(jīng)隨天宮一號進(jìn)入太空,包括蔬菜、肉類(lèi)、水果和復水湯等,但這些都不能食用,還只是實(shí)驗品。真正能食用的航天食品要等航天員隨飛船帶上天。實(shí)驗用的這些航天食品,將來(lái)要跟隨對接的載人飛船返回地面。研究人員要觀(guān)察它們在太空長(cháng)期運行后會(huì )發(fā)生哪些變化。食品包里既有成品的菜肴,也有析出的蛋白、脂肪、淀粉等成分。科技人員在地面存儲了同批次的航天食品,用于對比研究。
醫學(xué)健康監督設備。航天員在太空的呼吸、心律、血壓、體溫等指標,牽動(dòng)著(zhù)地面飛控人員的神經(jīng)。天宮一號攜帶了更新穎、更豐富的醫監設備,采集航天員生理數據,為航天員醫學(xué)健康維護提供技術(shù)支持。比如,航天員隨身攜帶的心電裝置,能24小時(shí)連續記錄心電數據,而且不受測控弧段的限制。航天員蹬自行車(chē)鍛煉時(shí),面部會(huì )戴上一種特殊面罩,采集記錄呼出、吸入的氣體流量、氧濃度等,下傳到地面進(jìn)行分析。測血壓的設備和地面袖帶式不同,在胸部連上心電電極,在手指戴上血氧、脈搏波傳感器,對心電信號和脈搏波信號進(jìn)行分析處理,計算出心律、血壓、血氧飽和度等生理參數。
滅火裝置。天宮一號和神舟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,隨處抓握火苗。滅火濕巾不僅耐高溫,而且絕緣性能好。滅火器只在火情較大的情況下使用。航天員戴上防毒面具,按下滅火器上的按鈕,噴射出的滅火劑會(huì )把著(zhù)火點(diǎn)和四周氧氣隔離。由于滅火劑有毒性,一旦使用了滅火器,密閉艙里的空氣就會(huì )受到污染,航天員不再適宜待在艙里,要么更換艙內新鮮空氣,要么返回地球。
意見(jiàn)反饋 關(guān)于我們 隱私保護 版權聲明 友情鏈接 聯(lián)系我們
Copyright 2002-2025 Iiyi.Com All Rights Reserved