航天员在太空将面对哪些挑战?衣食住行都是技术活

  • 2016-10-18 10:57
  • 来源: 新京报

  昨日7时30分,搭载着神舟十一号载人飞船的长征二号F遥十一运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空。 新华社记者 李刚 摄

  昨日神舟十一号载人飞船搭载着2名航天员成功发射,开启了33天的太空之旅。“神十一”有哪些新技术和亮点?长达一个月的时间里,航天员又将面临哪些挑战?

  1 神十一发射为何选酒泉卫星发射中心?

  中国科学院院士、长二F火箭原总设计师刘竹生表示,之所以选在酒泉,是考虑到载人飞船正常着陆的安全。载人飞船的着陆场通常要选择在广袤平坦、人迹罕至的地方,这既可避免返回舱在着陆时因撞到特殊地形而受损,确保航天员的安全,又能防止返回舱在降落时砸到人。目前,我国载人飞船的主着陆场——四子王旗,就可满足全部条件。

  那么,选择着陆场与选择发射场之间又有什么关系?刘竹生介绍,飞船在太空中的飞行轨道与地球赤道间有一个夹角,叫轨道倾角,这个倾角由任务需要而定。由于改变轨道倾角需要消耗大量燃料,飞船从发射到返回,轨道倾角不会有太大的变化。而飞船绕地球转一圈的时间跟地球自转时间比要短得多,在相同倾角下,每一圈又会经过不同的地方。根据轨道的这些特点,如果在酒泉卫星发射中心发射,飞船飞行若干圈后,将在理想的着陆场着陆。

  此外,火箭喜欢干燥的天气,酒泉卫星发射中心干旱少雨,一年中的大部分时间都是晴天。通过统筹考虑基础设施、历史条件等多种因素,酒泉卫星发射中心才成为“神箭”飞天的地方。

  2 飞船披上神奇“外衣”

  飞船此次披上神奇的“外衣”,就像人类的衣服一样,天冷时能保暖,太阳照射时能防晒,并结合飞船的结构特点以及各个舱体的功能特点进行“量体剪裁”。(新京报记者 贾世煜 通讯员 张立)

  推进舱

  里面密集地布置了多种设备,主动流体回路的散热辐射器也安装在推进舱,因此推进舱对散热的要求很高。首先,在推进舱的舱体结构上设计了一圈浅绿色的有机涂层散热面;其次,舱体上安装的辐射器外表面则选用了纯白色的热控涂层,这身清爽的“散热衣”,能极大地提高辐射散热能力。

  返回舱

  承担着将航天员安全带回地面的重要使命,需要耐受返回过程中穿越地球大气层时的高温烧蚀环境,所以返回舱外衣的里层是厚厚的划分成网格状的防烧蚀材料,在外表面再喷涂特殊设计的有机热控涂层,不仅提高外热流吸收能力还能降低红外辐射能力,为保证在轨期间的返回舱温度条件提供有力支持。

  轨道舱

  是航天员生活和工作的主要空间。轨道舱的外衣由多层隔热材料组件构成,厚度约为2厘米。它能够高效地隔离空间环境与轨道舱舱壁之间的换热量,极大地减少舱体表面的漏热,同时降低轨道外热流剧烈变化对舱体温度的影响。在多层隔热组件的外表面,还有一层华丽的复合膜,它的功能是要提高飞船对轨道原子氧等粒子的防护能力。

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责任编辑:徐梅

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