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中新社北京6月5日電 (馬帥莎 李同 于茂華)6月5日,航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲搭乘神舟十四號載人飛船,順利“入住”中國空間站,開啟他們?yōu)槠?個月的“太空出差生活”。
飛船里的航天員如何進入空間站?作為中國空間站建造的“關節(jié)部位”,中國航天科技集團八院研制的對接機構為航天員“入住”空間站搭建了一條安全可靠的“生命通道”。
停靠“太空母港”
發(fā)射入軌后,神舟十四號載人飛船踏上追逐空間站的征途,并與核心艙實施自主快速徑向交會對接,??吭凇疤漳父邸碧旌秃诵呐擃A留的“航天員專用通道”。
追逐、靠近、牽手、擁抱、共舞……飛船與空間站交會對接的過程堪比一場“太空華爾茲”。作為實現(xiàn)交會對接的關鍵產(chǎn)品,對接機構將在這一過程中完成捕獲、緩沖校正、拉近、剛性連接等一系列動作。
隨著飛船與空間站組合體逐漸靠近,飛船上的主動對接機構會推出對接環(huán),在精準控制下與空間站組合體上的被動對接機構實現(xiàn)瞬間捕獲?!盃渴帧背晒?,飛船與空間站還存在著一定的姿態(tài)偏差和晃動,此時就需要通過對接機構內部的各類彈簧元件、可控阻尼機構等來實現(xiàn)能量緩沖、消耗及姿態(tài)偏差校正,確保對接過程中的巨大沖擊能量不會對飛船內的航天員產(chǎn)生身體上的過載。
待飛船姿態(tài)穩(wěn)定后,主動對接機構會通過收回對接環(huán)實現(xiàn)相互拉近,最終“擁抱”在一起;最后,對接機構會通過鎖緊12把對接鎖,實現(xiàn)飛船與空間站的密封與剛性連接,建立起一個安全可靠的對接通道。這時候,航天員就可以依次“下船”,前往空間站。
直徑80公分的“太空門廊”
從飛船進入空間站,并非像人們在地球上走進家門一樣簡單容易。穩(wěn)穩(wěn)??靠臻g站后,航天員首先要打開神舟十四號飛船返回艙的艙門,來到飛船軌道艙艙門前。
此時,軌道艙的前端主動對接機構和核心艙的被動對接機構之間,已經(jīng)形成一條直徑80公分、長約1米的通道,這是航天員進入空間站的“門廊”。在這里,航天員可以有足夠的空間取出“鑰匙”,打開通往核心艙的雙重保險門。
這條直徑達80公分的圓形通道,相當于正常房間門的寬度。設計師們在地面進行了各類模擬實驗,其中一項就是按照航天員體型最大包絡,請一位身高1.8米、體重80多公斤的設計師進行了現(xiàn)場穿越人機工效評價,確保航天員“通行感覺良好”。
密不透風的“生命通道”
對接通道打開后,航天員相當于進入一個大密封艙,為了保證航天員的艙內安全,密封艙的密封性至關重要。如何保證100%密封,對接機構框面的密封圈成為其中關鍵點。
據(jù)中國航天科技集團八院805所設計師介紹,神舟飛船的密封圈采用雙圈設計,安裝在主動對接機構對接面的T型凹槽里,使密封性能得到雙重保護。設計師對密封圈材料也進行了長達6年的攻關,解決普通材料在低溫環(huán)境中的“脆變”特性以及長期工作后材料老化等問題,最終為航天員打造一條密不透風的“生命通道”。
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