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近在眼前!这些空间站知识 虚拟动画带你Get!

央视新闻客户端 央视新闻客户端 2021年06月24日 05:43 A-A+ 二维码
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就像刚刚搬进一套新房子里一样,从6月17日傍晚中国航天员进驻中国空间站开始,三名航天员除了休息吃饭外,一直都在忙着搬东西、拆包裹、安装调试设备。

虚拟动画 get中国空间站机械臂的新知识

在中国空间站核心舱上,有一个非常重要的装备,就是空间站机械臂,它是我国目前智能程度最高、规模与技术难度最大、系统最复杂的空间智能制造系统。

机械臂有一大一小两个机械臂,目前小机械臂现在暂时还在实验舱一上(明年发射)。后续可根据实验舱一的发射任务,在轨然后可以组成大小臂联合开展工作,联合起来大概有15米长。

大机械臂有7个关节、由中央控制器、末端执行器和腕部肘部相机组成。其中末端执行器有点像人的手和脚,可以实现蠕动爬行的。

航天科技集团五院空间站系统副总指挥 敬铮:机械臂的两个末端执行器互为“”“”,它去抓的时候就是“”,它连上以后就变成“”了,然后松开以后它就变成“”。它抓住以后,机械臂整个的信息还有供电与舱内的平台,包括上下行都是由执行器来传输。

据敬铮介绍,机械臂的第一大功能是能够对舱外的状态进行巡检。机械臂的腕部和“手脚”位置都有相机,爬行过程中可以对舱外的散热的装置、对接机构、帆板等进行照相。如果发现哪些地方需要维修,机械臂可以在航天员操作下到达。

第二大功能是捕获共轨飞行的飞行器。第三大功能是可以作为备份手段,实现舱段的转位。第四大功能是辅助航天员出舱,航天员通过脚限位器站在机械臂的末端上,通过机械臂的爬行,就能把航天员送到指定的作业位置。

航天员尿液可再利用?再生生保系统了解一下

在空间站载人环境控制方面,相比前期载人飞行任务,空间站核心舱配置了再生式生命保障系统,包括电解制氧、冷凝水收集与处理、尿处理、二氧化碳去除,以及微量有害气体去除等子系统,能够实现水等消耗性资源的循环利用,保障航天员在轨长期驻留。

再生生保系统到底是一个什么样的系统? 

空间站的建设和运营过程中,整个长期要有3人、短期有6人交接班,而且未来10年长期有人在轨。如果航天员所有的吃喝、氧气供应等都由地面货运飞船来带的话消耗巨大。 

所以在空间站研制初期,就明确了要利用再生式生命保障控制系统。实现对航天员挥发水分、二氧化碳进行收集,然后将收集到水和二氧化碳还原成航天员可在轨利用的氧气和可饮用的水。以减少对地面物资运输的需求。

水的利用率有多高?

据航天科技集团五院空间站系统副总指挥敬铮介绍,航天员在轨的饮用水资源利用率接近100%。

空气中的水汽通过冷凝水收集系统进入水处理系统,变成航天员可使用的水;航天员排出的尿液经过刚才再生生保系统中的尿处理子系统,先蒸馏为相当于我们生活中所使用的中水,然后再通过水处理子系统两道过滤,变成航天员可以饮用的纯净水。

二氧化碳的净化系统有哪些强大的功能? 

航天员在轨呼出二氧化碳,通过高温高压的电解制氧还原成氧气。其舱内航天员呼出的一些有害的气体,可以通过微量有害气体去除装置去除,也可以排到太空中,保证整个核心舱舱内空气的大气成分的环境,满足航天员在轨的医学要求。 

苹果打败了橙子 成为航天员太空水果首选

吃饭喝水对于生活在地球上的人来说是一件再平常不过的事了。但在失重环境下的太空生活,航天员的饮食就变得十分复杂而奇妙了。 

据航天员系统总师黄伟芬介绍,这一次航天员们上天的时候带了几十个苹果。不仅仅因为苹果营养好、可以较长时间保存,还有一个重要的原因是吃起来比较方便。据说当时苹果其实有一个竞争对手橙子,但是橙子的问题就在于吃起来的时候汁太多,在太空上吃起来不太方便,所以最后是选择了苹果。

航天员的睡眠区域是啥样?包裹找不到可咋办?

航天员睡眠区什么样?有噪音怎么办?

由于飞船上24小时都有机器在运转,低频高频的设备太多、太集中,噪音比较大。所以各个系统共同想了很多办法对噪音进行抑制,例如在设备端进行降噪处理,还设计了降噪音箱。同时,还为航天员研制了降噪耳机。除此之外,航天员也在这方面经过了训练。

整个睡眠区大概3点多立方米,分两个区域,睡板上面大概是2.7立方米,睡板底下是有个储藏空间,个人衣物、鞋都放在板下。上面这块有航天员可调温度的,可调风量的。里边有一个专门的工作台,上面可以放Pad、笔记本、书。下一步如果有6名航天员同时在轨,在问天舱上还有3个睡眠区,问天舱的睡眠区的空间比这个核心舱还要稍微大一点。

从货运飞船取东西为什么要带着面罩?

货运飞船主要是天地往返运输货物,本身是没有生命保障系统的。它在空间站跟空间站对接以后,要通过空间站的一些净化和生命保障系统来通风送过去,所以第一次去货船拿货的时候可能会用到面罩。

包裹找不到怎么办?

设备会放到工作区的指定位置,衣服、内衣、鞋都会放到睡眠区的储物格里。

每个包裹上面都有二维码,扫码之后,在手机终端上会显示有哪些货物。 

货船有成吨的货物,不能靠人脑去记。通过物资管理系统,扫完码以后它能显示出作用是什么、功能是什么、要去安装到什么位置、将来怎么用,都是电子手册。放到指定位置以后,下次只要输入这个产品的代号,它就会显示你在什么时候装到了什么位置,方便寻找。


(编辑 温焌意)

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