2008年,北京舉辦了成功的一屆奧運(yùn)會(huì),舉世矚目.同時(shí),我國(guó)發(fā)射的“神舟”七號(hào)飛船也是航天事業(yè)的新突破,同樣吸引了全世界的目光.
“神舟”七號(hào)于 2008年9月25日成功發(fā)射,“神舟”七號(hào)已重點(diǎn)突破了航天員出艙活動(dòng)(太空行走)技術(shù).
發(fā)射“神舟”七號(hào)飛船的仍然是“長(zhǎng)征二號(hào)F”型運(yùn)載火箭,此前這種火箭已經(jīng)成功地將六艘“神舟”飛船送入太空,具有成熟的技術(shù)基礎(chǔ).針對(duì)前幾枚火箭的飛行情況,科研人員對(duì)這枚火箭進(jìn)行了局部改進(jìn),進(jìn)一步提高了火箭的可靠性.此外,還在火箭上增加了一些攝像頭,使火箭的工作狀態(tài)更為直觀.
從“神舟”七號(hào)開(kāi)始,我國(guó)進(jìn)入載人航天二期工程.在這一階段里,將陸續(xù)實(shí)現(xiàn)航天員出艙行走、空間交會(huì)對(duì)接等科學(xué)目標(biāo).整個(gè)二期工程的所有發(fā)射任務(wù)全部由“長(zhǎng)征二號(hào)F”型火箭擔(dān)任. 與“神舟”五號(hào)、“神舟”六號(hào)不同的是,“神舟”七號(hào)火箭在研制上的關(guān)鍵點(diǎn)是艙外航天服和氣門閘.因?yàn)椤吧裰邸逼咛?hào)實(shí)現(xiàn)太空行走,航天員能否從艙內(nèi)氣壓驟然適應(yīng)真空環(huán)境,氣門閘和艙外航天服扮演了重要角色. 和“神舟”六號(hào)相比,“神舟”七號(hào)最大的變化有三:一是執(zhí)行航天員出艙活動(dòng);二是飛船滿載,三名航天員最長(zhǎng)飛行五天;三是飛行期間要進(jìn)行一些衛(wèi)星通訊的新技術(shù)試驗(yàn).
為了適應(yīng)真空的環(huán)境,“神舟”七號(hào)航天服從氣密、通信、排泄、電源、活動(dòng)關(guān)節(jié)等各方面,都要比“神舟”六號(hào)有較大提高.這次的艙外航天服每套總重量約120 kg,造價(jià)每套約3 000萬(wàn)元人民幣,可為航天員出艙活動(dòng)提供適當(dāng)?shù)拇髿鈮毫Α⒆銐虻难鯕狻⑦m宜的溫度和濕度,以保障航天員的生命活動(dòng)需要;航天服具有足夠的強(qiáng)度,防止輻射、微流星和空間碎片對(duì)航天員的傷害,保證航天員的工作能力;航天服還能提供可靠的工效保障及遙測(cè)通信保障等.
艙外航天服儼然是個(gè)小衛(wèi)星.它的外層防護(hù)材料具備防輻射、防紫外線、抗驟冷、抗驟熱等功能.因?yàn)槌雠摰暮教靻T可能會(huì)遇到向著太陽(yáng)的一面是200多攝氏度的高溫、背著太陽(yáng)的一面是零下的低溫.這種驟冷、驟熱的變化必須使用特殊的材料及防護(hù)層.我國(guó)自主設(shè)計(jì)的艙外航天服能使航天員免受太空微流星體撞傷,并能過(guò)濾一定程度的輻射.航天服里有風(fēng)扇或水冷式的布料來(lái)除去過(guò)量的熱.航天服上有個(gè)纖維罩,包含了通訊用的麥克風(fēng)及喇叭,配合航天服中的傳輸器及接收器,可以使航天員與地面控制中心及其他的航天員通話.艙外航天服還能產(chǎn)生助力,使航天員在太空穿梭機(jī)外能自由行走.航天員會(huì)呼出二氧化碳,在航天服這個(gè)密封的空間中,如不除去二氧化碳,它的濃度會(huì)上升至危險(xiǎn)程度,令航天員死亡,所以,航天服上必須要有除去二氧化碳的功能.首先,空氣會(huì)進(jìn)入一個(gè)裝有木炭的盒子除去臭氣,接著便會(huì)進(jìn)入過(guò)濾二氧化碳的部分,隨后,經(jīng)過(guò)一個(gè)風(fēng)扇,在純化器中除去水蒸氣后再回到水冷系統(tǒng).空氣的氣溫維持在12.8 ℃,航天服上的轉(zhuǎn)換裝置可提供長(zhǎng)達(dá)7 h的氧氣供應(yīng)及二氧化碳的去除.
“神舟”七號(hào)有三名航天員翟志剛、劉伯明和景海鵬,翟志剛出艙行走,劉伯明在軌道艙迎接,景海鵬留在返回艙.出艙活動(dòng)有行走、操作、擰螺釘?shù)劝惭b設(shè)備項(xiàng)目,為今后建立太空空間站作準(zhǔn)備.
“神舟”七號(hào)還承擔(dān)著其他三項(xiàng)任務(wù).第一,進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn),包括在太空中進(jìn)行固體潤(rùn)滑材料和太陽(yáng)能電池極板艙外暴露試驗(yàn),由航天員把材料取回軌道艙.科學(xué)家已開(kāi)始研究太空環(huán)境對(duì)這些樣品的影響,通過(guò)研究尋找進(jìn)一步提高材料性能和壽命的方法.第二,“神舟”七號(hào)飛船釋放小衛(wèi)星,小衛(wèi)星圍繞軌道艙進(jìn)行伴隨飛行.通過(guò)這項(xiàng)實(shí)驗(yàn),檢驗(yàn)對(duì)兩個(gè)衛(wèi)星進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)控制的能力,同時(shí)檢驗(yàn)地面測(cè)控網(wǎng)對(duì)兩個(gè)目標(biāo)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的測(cè)控能力.第三,“神舟”七號(hào)飛行還進(jìn)行太空中繼終端的試驗(yàn).這項(xiàng)任務(wù)的完成,為我國(guó)建立天地測(cè)控網(wǎng)奠定了良好的基礎(chǔ),大大地提高了測(cè)控網(wǎng)的覆蓋率和效率,為載人航天今后從事交會(huì)對(duì)接等對(duì)測(cè)控覆蓋要求更高的活動(dòng)奠定了更好的基礎(chǔ).
“神舟”七號(hào)的成功發(fā)射,是中國(guó)載人航天工程中又一個(gè)里程碑.從“神舟”七號(hào)開(kāi)始,航天員活動(dòng)的主動(dòng)性大大提升,對(duì)航天員的身體、技術(shù)和心理都提出了更高的要求.
責(zé)任編輯 蔡華杰