“天橋”成功搭建 中國航天員首次實現跨艙段太空行走——中國空間站“T”字基本構型迎來航天員首次出艙
北京時間2022年11月17日16時50分,經過約5.5小時的出艙活動,被稱作“最忙碌飛行乘組”的神舟十四號航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲密切協同,圓滿完成出艙活動期間全部既定任務,出艙活動取得圓滿成功。
這是空間站“T”字基本構型組裝完成後的首次航天員出艙活動,首次檢驗了航天員與(yu) 組合機械臂協同工作的能力,進一步驗證了問天實驗艙氣閘艙和出艙活動相關(guan) 支持設備的功能性能。
“在中國空間站三艙齊聚天宇,‘T’字基本構型在軌組裝完成的高光時刻,神舟十四號航天員乘組第三次順利出艙,更引人矚目。”中國航天科技集團五院總體(ti) 設計部空間站係統總體(ti) 副主任設計師李學東(dong) 說。
他告訴記者,此次出艙,航天員的活動範圍已經由單艙擴展到三艙。為(wei) 了方便航天員跨艙段行走,此次任務要在問天實驗艙與(yu) 天和核心艙之間、夢天實驗艙與(yu) 天和核心艙之間,分別安裝一個(ge) 艙間連接裝置,搭建起一座三艙間艙外行走的“天橋”。
李學東(dong) 介紹,問天實驗艙艙間連接裝置長度約為(wei) 3.2米,重達16公斤;夢天實驗艙艙間連接裝置長度約為(wei) 2.6米,重達15公斤。航天員將其一端與(yu) 實驗艙連接裝置的基座連接,另一端與(yu) 天和核心艙的環形扶手連接,安裝完成後,航天員可實現從(cong) 實驗艙到天和核心艙的行走,而不再需要由機械臂臨(lin) 時搭橋。
“在以往的出艙任務中,航天員都是在單艙工作,各個(ge) 分係統隻需圍繞單艙工作即可。此次出艙實現跨艙段工作,需要三個(ge) 艙段分係統之間的緊密配合——這也是空間站‘T’字構型成功在軌組裝完成後三艙協同的重要體(ti) 現。”李學東(dong) 說。
北京時間11月17日13時10分,陳冬、蔡旭哲完成出艙後各項準備,進行了“天橋”的安裝作業(ye) 。成功搭建後,蔡旭哲通過“天橋”實現了首次跨艙段艙外行走。
此外,航天員還解鎖了問天實驗艙上的全景相機,並將相機向上抬升約210毫米,使其能夠俯視整個(ge) 三艙的艙外環境,視野更開闊。
此次任務的另一大看點,就是組合機械臂首次托舉(ju) 航天員出艙。
中國航天科技集團五院總體(ti) 設計部機械臂產(chan) 品副總師高升介紹,任務中,中國空間站大、小機械臂首次聯手,形成組合機械臂,全力支撐出艙任務順利實施:機械臂按照地麵規劃,精準運動到指定位置,配合航天員完成操作任務,在整個(ge) 任務中,機械臂運動精度符合要求,與(yu) 航天員配合堪稱完美。
“大臂加小臂,讓組合機械臂的覆蓋半徑大為(wei) 擴展,站在天和核心艙的目標適配器上,能夠對本次任務的三艙目標進行操作——這是單臂無法做到的。”高升說,相較於(yu) 隻有7個(ge) 自由度的大、小機械臂,組合臂的自由度達到了14個(ge) ,工作起來更加靈活自由。
2010年,中國空間站工程正式批準實施。僅(jin) 僅(jin) 過了2年,空間站機械臂研製正式立項。作為(wei) 空間站總體(ti) 係統中必不可少的一部分,機械臂的設計是在空間站總體(ti) 方案框架內(nei) 進行的。也因此,在機械臂設計之初,就已經初步確定機械臂的功能,比如太空行走、艙段轉位、載荷操作、支持航天員出艙和貨物轉運等。
十餘(yu) 年來,空間站機械臂研製團隊一步一步完成了從(cong) 原理樣機、工程樣機,從(cong) 初樣到正樣,再到出廠、發射、在軌開展的各項任務。
“別人都說‘十年磨一劍’,我們(men) 這是‘十年鑄一臂’。” 高升說。
2021年,大機械臂隨天和核心艙升空,承載力可達25噸,被稱為(wei) 中國空間站的“大力士”;2022年,小機械臂隨問天實驗艙升空,其操作精度更高——二者各具特色,相輔相成。此次出艙任務中,大、小機械臂形成組合臂並發揮了關(guan) 鍵作用,機械臂在空間站組合體(ti) 的可達範圍大幅增加。
如今,空間站機械臂已從(cong) 圖紙變成了現實,全力支持航天員艙外作業(ye) ,伴隨著星空銀河閃耀。高升由衷感慨道:“我們(men) 十多年的付出值得了,整個(ge) 團隊都感到非常自豪!”
中國青年報客戶端北京11月17日電
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