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“神舟7號”航天員的太空行走,將經歷哪些步驟呢?

那麽,“神舟7號”航天員的太空行走,將經歷哪些步驟呢?答案是8大步:第壹步是選擇窗口。飛船進入太空後,航天員通常需要兩天左右的時間,來適應太空飛行過程中的微重力環境,之後就可以根據艙外的太空環境,選擇太空行走的“窗口”,即太空行走的最佳時間間隔。

通常,專家們會根據以下幾個因素來選擇“窗口”:要有效避開太陽爆發性活動期、南大西洋輻射異常區,以及較大的空間碎片,以免對航天員的身體和安全造成傷害;太陽的光照條件要適中,否則,從零上120多度到零下100多度的巨大溫差,將對航天員及艙外航天服形成巨大挑戰。

此外,為確保太空行走的過程能被完整、有效地監控、記錄下來,飛船及航天員最好是在地面站能夠測控、覆蓋的範圍內活動。

第二步是進入氣閘艙。“神舟7號”將搭載3名航天員,在進行太空行走前,其中兩名航天員進入氣閘艙,另壹名則留在返回艙內,負責監視飛船的運行狀態。

氣閘艙是“神舟7號”實現關鍵性技術突破的具體體現之壹,是專門供航天員進入太空或由太空返回艙內所用的氣密性裝置。

它有兩個氣閘門,與密封座艙連接的是內閘門,另壹個是可通向太空的外閘門。

當航天員準備出艙活動時,通常先給內閘艙加壓,隨後通過內閘門進入氣閘艙。

第三步是穿艙外航天服。艙外航天服是本次“神舟7號”技術創新的另壹個關鍵點。

它由艙外壓力服、真空屏蔽隔熱服和背包式生命保障系統組成,結構復雜,科技含量很高,儼然壹個小型航天器。

如前所說,我國自主研發的艙外航天服已經制成,但此前我國曾從俄羅斯購買了全套的艙外航天服,究竟讓“神舟7號”航天員穿著哪套艙外航天服進行太空行走,將由專家們研究決定。

艙外航天服是航天員進行太空行走時的“保護傘”。太空中,陽光照射之處的溫度可高達120多度,而背著太陽的壹面,溫度又會降到冰點以下。如此驟冷、驟熱的變化,對艙外航天服的材料及防護層提出了特殊的要求:它必須能防止真空、熱輻射等對人體的危害,必須具有氣密、承壓、隔熱、調溫和抗微流星體及軌道碎片的性能,還要具有完整的生命保障系統以及壹定的在軌機動能力等。

第四步是吸氧排氮。綜合多種因素考慮,艙外航天服內的氣壓往往小於壹個大氣壓。氣壓的降低會帶來新的問題:如何保證航天員的生理健康。

由於人體血液中融有壹定的氣體,人在進入低壓環境時,這些氣體,特別是氮氣就會分離出來,在血管內形成氣泡。

過大、過多的氣泡會壓迫人體內部的組織,從而引發皮膚瘙癢、關節或肌肉疼痛、咳嗽和胸悶等疾病,嚴重時還會出現中樞神經系統癥狀等,這就是航天醫學中所說的“減壓病”。為解決這壹問題,航天員在出艙前,要先在純氧環境中停留壹定的時間,使體內氮氣釋放出來,以減少發生“減壓病”的幾率。這個過程被稱為“吸氧排氮”。

第五步是打開外艙門,開始進行太空行走。前四個步驟完成後,航天員便可以通過泄壓閥泄壓,在氣閘艙內的氣壓與外太空的接近時,安全地打開艙門。留在艙內的航天員,負責在艙外同伴"行走"過程中出現意外時伸出援手。

由於艙外環境極端惡劣,所以,太空行走充滿了風險。以往其他國家航天員進行的太空行走,雖然沒有出現過重大事故,但航天服制冷系統失靈、航天員身體不適、外艙門不能關嚴、航天服被微流星體局部損壞等小問題卻不斷出現。

“神舟7號”航天員進行的太空行走,將是中國人的首次太空漫步,其主要任務是檢驗太空行走設備、積累相關經驗。所以,其在艙外停留的時間估計在半小時左右,而且不會遠離飛船。

第六步是釋放小衛星。太空行走結束後,航天員會從氣閘艙中取出小衛星,並將其釋放到太空中。它將承擔起監測飛船運動狀態和進行其他科學觀測的任務。這壹步驟是本次太空行走計劃特意安排的。

第七步是返回氣閘艙。航天員成功釋放小衛星,圓滿完成本次太空行走任務後,會打開氣閘艙的外閘門,返回氣閘艙,然後關閉外閘門,打開壓力氣瓶的開關,向氣閘艙內充氣,使其復壓。

第八步是返回主艙。當氣閘艙的壓力與主艙平衡時,航天員便可以通過內閘門返回主艙,為太空行走畫上完美的句號。