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【科普热点】发射成功!最全载人航天科普知识看这里

发布日期:[2024-03-19 08:03:45]    共阅[]次 作者: 爱游戏官方网站入口

  6月17日,神舟十二号航天员出征仪式在酒泉卫星发射中心举行。这是航天员聂海胜(中)、刘伯明(右)和汤洪波准备出征。新华社记者 李刚 摄

  这次任务是我国航天员大队的第7次出征,聂海胜担任指令长,这也是聂海胜第三次奔赴太空。

  据我国首位航天员杨利伟介绍,在后续的空间站任务中,一名航天员多次执行飞行任务将成为常态。

  据载人航天办公室的信息获悉,第三批预备航天员选拔中,除航天司机外,增选了负责空间科学实验载荷的在轨操作、技术试验的载荷专家和航天飞行工程师。

  本次飞行任务乘组来自我国第一批、第二批航天员,无航天飞行工程师和载荷专家。后续会根据空间站任务需求,挑选载荷专家等预备航天员进入飞行乘组。

  总之,航天员的选拔是浪里淘沙,之后会经历千锤百炼,星辰大海的征程并非坦途。

  从神舟12飞船组合体转移的画面中,我们也可以清晰地看到长征2F运载火箭的发射台底部的黄色牌子上,很明显的写着“限载2人”的字样。

  这不免让人心怀疑惑。此前,神舟七号、神舟九号、神舟十号载人飞船都搭载了三名航天员执行太空任务,难道它们都超载了?

  “限载2人”指的是平台中心处的黄色盖板。火箭发射前,技术人员在上面对火箭电气系统等进行检修和维护,发射时会撤掉。由于活动盖板本身为复合材料材质,最大承载重量不高,安全起见,在这个黄色的盖板上喷涂了“限载2人”的字样,就和电梯间标准限载15人一个道理。

  火箭加速上升的过程,正常情况下会有4-5倍的身体重量作用在人体上,也就是超重状态。

  这时如果站立,血液会往腿部集中,导致大脑缺血,视力逐渐模糊,甚至意识丧失。

  入轨过程中,如果出现问题,紧急逃逸系统会带领航天员紧急返回地面,那时的超重可能达到8个G。

  2018年,联盟号飞船发射中出现一些明显的异常问题时,2个航天员启动紧急返回程序安全返回地面,其中一位航天员表示当时觉得像有7倍于体重的混凝土块压在胸口,没法呼吸。

  另外,发射过程中,火箭推进系统和气动会产生很大强度的振动、噪声,比拖拉机走在山路上要颠簸得多,所以航天员都要接受相应的耐受性训练。

  火箭发射和返回时,航天员必须穿舱内航天服(也称压力服),其能够直接进行供氧、通风等生命保障,防止发生密封舱失压时航天员生命健康受到危害。

  本次神舟十二号有4项主要任务,包括验证改进后的天地往返运输系统的功能性能,首次检验东风着陆场的航天员搜救能力,全面验证航天员长期太空飞行保障技术,验证航天员与机械臂协同开展出舱作业能力,后2项任务对航天员乘组是巨大的挑战。

  第一项挑战是航天员乘组首次挑战3人3个月超长太空出差,之前最长纪录是神舟十一号景海鹏、陈冬2人驻轨约1个月。

  长时间在密闭、狭小和隔绝环境下生活极其考验航天员的心理承担接受的能力,也将考核验证空间站再生生保、物资补给、航天员健康管理等航天员长期太空飞行的各项保障技术。

  这次配置的再生生保系统,包括电解制氧、冷凝水收集与处理、尿处理、二氧化碳去除,以及微量有害化学气体去除等功能,以实现水等消耗资源的循环利用,保障航天员的长期驻轨需求。

  第二项挑战是航天员在机械臂的帮助下,首次开展较长时间的出舱作业,包括舱外设施安装、维修维护等。

  出舱维护维修任务,对航天员的体力和意志力都是一个巨大的挑战。舱外服重达到百公斤以上,失重环境下,航天员移动困难,体力消耗大。

  此外,航天员在轨还将开展空间科学研究与应用等多领域空间实验,综合评估空间站工程各系统的功能和性能,进一步考核各系统间的匹配程度和协调性,为后续任务提供参考。

  太空是微重力的环境,若不加以固定,任何东西都会漂浮在舱中。所以,地面上再容易不过的生活小事在太空都会变成技术活。

  空间站在距离地球约400公里的高度,每90分钟绕地球一圈,1天之内将经历16次日出日落,时间节律变化快。

  虽然航天员按照地面时间安排作息,但仍需要适应时间感觉的调整,过着名副其实的“黑白不分”的生活。

  据载人航天办公室的信息获悉,天和核心舱上设置了3个睡袋卧室和1个卫生间,保证航天员的日常起居。

  睡袋可将航天员挂在舱壁上,一是防止睡梦中的航天员飘在舱中随处乱撞,二是通过睡袋拉紧,对人体施加很多压力,给航天员安全感。

  载人航天早期,为避免食物飘在舱中,专家们把太空食品设计成为牙膏式,像挤牙膏一样把食物送入嘴中。现在,航天员在天上的吃食得到大大改善。

  5月底发射的天舟二号已经为航天员快递了美食,一共有120多种,营养均衡,荤素搭配讲究,据说还有鱼香肉丝、宫保鸡丁等传统中国菜品。

  贴心的航天专家还在航天员就餐区配备了食品加热、冷藏、喝水的设备,以及折叠桌,让航天员在天上感受到家的温暖。

  在失重环境中,航天员将面临多种太空病的考验,如心血管系统调节紊乱、肌肉萎缩、持续性骨丢失等。

  航天员将按照预先制定好的健康管理计划,开展日常的生活照料、身体锻炼,定期监测、维持与评估自身健康状态。

  根据计划,神舟十二号航天员乘组将在太空驻留3个月左右后搭载飞船返回舱返回东风着陆场。

  预计今年10月,神舟十三号载人飞行任务将实施,飞行乘组也将有3名航天员组成,他们将在轨驻留6个月,实现中国载人航天的历史性新跨越。

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