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气闸舱
为防异常多备三个氧气瓶
神舟七号气闸舱设计理念上安全可靠,出舱程序也十分合理。
另外,为了节约开支,提高效益,神七气闸舱兼顾出舱支持和航天生活两种功能。不进行出舱活动时,航天员可以在舱内自由生活工作。
神七的这种巧妙构思给技术攻关带来了不小难度。张柏楠说,航天员的生活用品在泄压过程中会释放大量气体,使泄压变得缓慢而艰难,科研人员经过8个月的艰苦试验才找到解决办法。
重达120公斤的舱外航天服极其精密,为了确保飞船发射过程中加速度和振动不会损坏航天服,气闸舱内专门研制了航天服支架。
气闸舱有9个氧气瓶,其中2套航天服各使用3个,另有3个是舱载气瓶。正常情况下用不到这么多氧气瓶,数量多一点是为了应对异常。
舱门
自动检测是否关好
出舱舱门虽然只有20公斤重,却有170多个零部件,单是一个门轴就反复研制3次。
两年时间里,舱门经受了各种极端环境考验,经历了大大小小无数次改动。门轴的设计可方便航天员将门打开到任一位置停住。经过反复分析论证,舱门向内开启100度成为最佳选择。科技人员为此增加了固体润滑膜,尽量减轻阻力,方便开合。
当航天员返回轨道舱时,必须确定舱门密封严实,安装在门框上的舱门快速检漏仪在短短几分钟之内就能判断出舱门是否关闭完好,并向航天员发送出“舱门关闭好了,可以脱下航天服”的确认信息。
试验材料
不会对航天员造成威胁
飞船发射时固体润滑材料试验样品台会不会意外脱落?试验材料会不会对航天员安全造成威胁?
空间应用系统常务副总设计师赵光恒告诉记者,科研人员采取5大措施确保样品台安全可靠。
首先,科学家对试验样品及其空间试验过程中可能形成的反应产物逐一进行了研究分析,确保不产生威胁航天员健康的任何物质。
其次,在样品台的把手材料选取上,最终选定空间性能稳定、无有害挥发物的尼龙材料。
第三,航天员在空间须用一只手固定身体,另一只手单手操作完成装置解锁,并且带着厚厚的充压手套。因此操作方式避免了复杂的手部动作,同时有效防止装置脱手。
经过精心设计和试验验证,最终确定了由“转”“拉”“压”“提”四个动作组成的解锁操作。试验装置在空间只需进行一次解锁操作,但为了确保这一次的成功,设计人员在地面进行了数百多次的解锁试验。
第四,操作力须限定在一个区间力,过大则航天员无法操作,过小则航天员没有手感,通过精确控制摩擦面的弹性变形量,最终将解锁操作力严格控制在所要求的范围内。
第五,装置外表没有棱边、无锐角,无过高的凸起物,避免了划伤舱外服或者拉挂舱外服表面线缆。