我國航天員將于27日下午4時30分進行首次太空行走。這意味著,中國研制的“飛天”艙外航天服也將與出艙航天員一起暴露于太空中。航天員系統(tǒng)艙外航天服分系統(tǒng)主任劉向陽接受本報記者采訪,解開艙外航天服之謎。
穿在身上的“航天器”
神七航天員出艙行走,艙外航天服是關(guān)鍵。中國艙外航天服名字叫“飛天”,一件重120公斤,不過上天之后就沒有重量的感覺了。劉向陽介紹,“飛天”艙外航天服單套價值高達3000萬元人民幣。但總體上講,我們的艙外服研制還是比較省錢的。艙外航天服可靠系數(shù)為0.997,可以支持4個小時的艙外活動……
“飛天”艙外航天服從2004年7月開始進入研制過程,到2008年7月,完成了所有的研制工作。劉向陽說,整個服裝的研制經(jīng)歷了方案階段、初樣階段和正樣階段。整個過程中先后做了10多套艙外航天服。經(jīng)過航天員試穿和相關(guān)的訓練,證明我們的“飛天”艙外航天服可以滿足神七任務的要求。
神七任務航天員出艙活動時間在半個小時左右,而“飛天”艙外航天服具備4個小時的出艙能力,還有1個小時的備用時間。實際做試驗時,可以達到的時間更長,但指標任務是4個小時。
“飛天”艙外航天服最高能達到2米,軀干像盔甲,四肢像面包,再背上1.30米的大背包……很像一件加厚、特大碼的羽絨服。服裝通體純白,從上到下依次是頭盔、上肢、軀干、下肢、壓力手套、靴子。
艙外航天服從內(nèi)到外分為6層:由特殊防靜電處理過的棉布織成的舒適層、橡膠質(zhì)地的備份氣密層、復合關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)組成的主氣密層、滌綸面料的限制層、通過熱反射來實現(xiàn)隔熱的隔熱層、最外面的外防護層。服裝的四肢裝有調(diào)節(jié)帶,通過調(diào)節(jié)上臂、小臂和下肢的長度,身高1.60米~1.80米的人都能穿上這套衣服。
艙外航天服軀干的設(shè)計厚度為1.5毫米,鋁合金軀干外殼上密集著各種儀器:電控臺、氣液控制臺、氣液組合插座、應急供氧管、電臍帶。僅十幾厘米見方的電控臺里,就有照明、數(shù)碼管控、機械式壓力表等9個開關(guān),氣液控制臺里的閥門更是多達20多個。這完全就是把飛船的控制臺整個搬到了航天員身上。難怪整套服裝的造價達到3000萬元人民幣左右!
劉向陽說,艙外航天服是我國第三次載人航天飛行中最難的一項技術(shù)。雖然都是航天服,艙外服跟艙內(nèi)服完全不一樣。艙內(nèi)服只保證壓力,但艙外服什么都要管。飛船的大多數(shù)功能,都要在艙外服里實現(xiàn)??梢哉f,艙外服就是一個穿在身上的小“航天器”。
總的來說,艙外服為航天員提供3方面的保障。一是輻射、真空、微流塵等環(huán)境的防護;二是生命保障,也就是要保持一個適合人生存的氣體和溫度濕度環(huán)境;三是良好的功效保障,保證航天員穿著艙外服能開展維修器材等太空作業(yè)。