神十四乘組再出艙完成兩個“首次”

樊巍

據中國載人航天工程辦公室消息，北京時間9月17日17時47分，經過約5小時的出艙活動，神舟十四號航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲密切協同，完成出艙活動期間全部既定任務。在這次出艙活動期間，先后完成了艙外助力手柄安裝、載荷回路擴展泵組安裝：艙外救援驗證馨任務，進一步檢驗了航天員與小機械臂協同工作的能力、驗證了問天實驗艙氣閘艙和出艙活動相關支持設備的功能性能。

出艙時機如何選擇

在談及這次出艙活動的時機選擇時，北京航天飛行控制中心副總工程師汪賽進介紹稱，相比9月1日的第一次出艙，第二次出艙活動的時機選擇進行了優化和改進，以前的出艙活動主要是考慮大西洋輻射帶對出艙航天員的輻射影響，這次對評估方式進行了改進：以前直接計算穿過輻射帶的間隔時間，這次以一天中受到輻射的累積量來作為評估參考。調整后的出艙窗口，也充分考慮了航天員與地面團隊的作息習慣。出艙結束后，航天員可以不必熬夜，從而得到充分休息。另外，選擇這個時間倒口，也考慮到航天員出艙期間的空間安全、通信安全。

汪賽進表示，出艙時間安排還需要考慮其他因素。“我們要考慮太空碎片的碰撞預警，不能產生碰撞，對組合體安全造成影響。此外，要考慮天氣的影響，如果有強降雨等惡劣天氣，會造成中繼測控資源不可用，造成天地測控鏈路和圖像話音傳遞不能正常提供。”

首次進行艙外救援驗證

9月17日13時35分，航天員蔡旭哲成功開啟問天實驗艙氣閘艙出艙艙門。至15時33分，航天員蔡旭哲、陳冬先后成功出艙，航天員劉洋在核心艙內配合支持兩名出艙航天員開展艙外操作。在此次出艙任務中，陳冬和蔡旭哲還完成了兩個“首次”：首次安裝了問天氣閘船艙外助力手柄，以及完成了中國空間站建造階段的首次艙外救援驗證。

據介紹，艙外助力手柄是一個應急使用裝置，也是保障航天員艙外安全的一道防線。中國航天員中心航天員系統副總設計師王春慧介紹說，在前幾次出艙任務中，航天員都是在艙內開出艙門，此次任務中航天員將助力把手帶出艙，裝在環形扶手旁邊的工具箱上。這個把手的主要作用是在出現異常情況，無法從艙內打開艙門，需要航天員從艙外開艙門時，可以用把手將艙門打開。

此外，航天員在艙外作業時，時刻處于高風險的極端環境，針對可能遭遇,的意外情況，此次由艙活動還首次進行了艙外救援驗證，也就是模擬一名航天員失去行動能力，另一名航天員要把他救回艙內。航天科技集團五院空間站出艙任務機械總體主管設計師蘇南介紹稱，問天實驗艙的工作艙上指定了一個扶手作為模擬的救援位置，然后兩名航天員攀爬過去，其中一名航天員模擬失去了工作能力的情況，另外一個航天員嘗試把他轉運回艙。“這個主要就是安全性的考慮，確保航天員安全地被轉移回氣閘艙內。”

本次艙外救援驗證，由航天員陳冬主導。航天員把各自攜帶的一套安全繩通過掛鉤連接在問天艙艙壁扶手上，另?套繩索則彼此連接,固定好之后,兩名航天員沿路徑進行救援驗證。

王春慧介紹稱，在這個過程中施救的航天員既要防止自己飄走，更要防止失能的航天員飄走，所以主動施救的航天員很辛苦，他要一邊拉著被救航天員一邊倒騰安全繩回到艙內。兩名航天員的連接方式怎樣是最合適的？在移動過程中主動施救的航天員該怎么拖拉，使被救的航天員不至于磕碰到艙壁？進到艙壁以后，移動過程中如何倒騰這些扶手是最高魏、最可行的？這些問題都需要真正在艙外的環境下進行驗證。

空間站艙外的“擴展泵組”有何作用？

與神舟十四號航天員乘組的首次出艙任務相似，本次出艙活動的任務之一也包括安裝載荷擴展泵組。但與上一次安裝的熱控擴展泵組不同，這次安裝的擴展泵組主要為艙外載荷服務。兩次出艙活動都要安裝的“擴展泵組”究竟是什么？蘇南介紹稱,空間站艙外有很多實驗載荷設備，它們會發熱，這就需要有一些冷卻的流體回路，把熱量帶走散掉，這些泵組就是安裝在流體回路上面。

據《環球時報》記者了解，擴展泵組是由泵組和擴展機箱組成。泵組內含有泵、閥門、過濾器、傳感器等，裝在冷卻回路上支持回路的運行。擴展機箱為泵組提供合適的運行環境，使其免受外部冷熱巨變、原子氧侵蝕、紫外輻照、電離輻照、空間碎片和微流星等的破壞。

因為空間站任務期通常長達15年以上，作為冷卻回路的關鍵部件，泵、閥、過濾器、傳感器等，不能不考慮在軌更換。經過設計師的反復琢磨，復雜的擴展機箱只需四步就可完成安裝。不需要精確的瞄準，不需要帶任何工具，也不需要左右移動體位。除去地面人員確認的時間，實際的操作時間不到一分鐘，省時省力到了極致。▲