邁向太空之門——專家詳解軌道艙艙門研製歷程

    新華社北京９月２６日電（記者孫彥新　徐壯志）神舟七號軌道艙的艙門是航天員邁向太空的大門，飛船結構與機構分系統副主任設計師遊巍告訴記者，這是整個神七研製的難點和關鍵點之一。

    ８０張圖紙近１７０多個零部件

    航天員穿上艙外航天服並充氣後，最寬處達８３０毫米，而神六的軌道艙艙門寬度只有７５０毫米。

    為此，神七艙門進行了重新設計、生産，寬度增加到８５０毫米。

    “這個新大門，不只是寬度增加那麼簡單。”遊巍説，在真空、高低溫等惡劣條件下，艙門能否打開？航天員穿上航天服後會很笨重，艙內空間有限，艙門向哪個方向打開，多大角度合適？一系列問題都需要解決。

    小小艙門，卻有８０多張設計圖紙，約２０公斤重量，１７０多個零部件。

    兩年試驗，艙門經受住各種極端環境考驗

    艙門第一要確保能打開，第二確保能關閉，第三確保能密封，這些在地面很容易做到的事情，到了太空卻成了大難題。

    遊巍介紹，２００４年９月生産出樣機後，科研人員做了大量地面試驗。

    艙門向外打開會影響密封；向裏打開雖然相對安全，卻會佔用艙內空間，影響航天員活動。經過反復分析論證，艙門向內開啟１００度成為最佳選擇。

    為測試太空環境下能否正常開關艙門，科研人員專門研製了一個真空罐，把艙門放在罐的中間，一邊抽成真空狀態，一邊保持有大氣狀態，用一個機械手模擬航天員開關門，僅這項試驗就花了半年時間。

    艙門上的門軸也是一個難點，３次試驗均不合格，連改３次。震動、衝擊、加速度、熱真空……兩年時間裏，艙門經受了各種極端環境考驗，經歷了大大小小無數次改動。

    當航天員返回軌道艙時，必須確定艙門密封嚴實，安裝在門框上的艙門快速檢漏儀在短短幾分鐘之內就能判斷出艙門是否關閉完好，並向航天員發送出“艙門關閉好了，可以脫下航天服”的確認信息。

    張柏楠：中國出艙保障技術起點高設計巧妙 　　

    新華社北京９月２６日電（記者孫彥新、徐壯志）“中國出艙活動技術複雜起點高，特別是氣閘艙設計巧妙，代表了中國航天人的創造力。”載人航天工程飛船系統總設計師張柏楠接受新華社記者採訪時説。

    蘇聯航天員列昂諾夫于１９６５年實現了人類歷史上首次太空行走。張柏楠説，美國和蘇聯那時在搞空間競賽，為了爭第一，他們採用的技術簡單而又冒險。

    蘇聯第一次太空行走使用的氣閘艙是軟材料做成的，到太空之後像吹氣球一樣鼓起來。而當列昂諾夫從艙外返回的時候，由於艙內沒有氣體，整個艙都變形了。最後列昂諾夫不得不冒險將航天服放氣縮小，才勉強回來。

    美國最初則是單艙結構。

    神舟七號氣閘艙設計理念上安全可靠，出艙程序也十分合理。

    另外，為了節約開支，提高效益，神七氣閘艙兼顧出艙支持和航天生活兩種功能。不進行出艙活動時，航天員可以在艙內自由生活工作。

    神七的這種巧妙構思給技術攻關帶來了不小難度。張柏楠説，航天員的生活用品在泄壓過程中會釋放大量氣體，使泄壓變得緩慢而艱難，科研人員經過８個月的艱苦試驗才找到解決辦法。

    而諸如龐大的艙外航天服擠佔大量空間等難題，也讓設計人員費盡心思。

    神七飛行２７日看點 　　

    新華社北京９月２６日電（記者樊永強）９月２７日是神七飛行中最引人注目的一天。

    中國載人航天工程新聞發言人王兆耀２６日下午宣佈：神舟七號載人航天飛行預計將於２７日下午１６時３０分前後實施艙外行走活動。

    神七飛行進入第三天的精彩看點，也將主要圍繞中國人的首次太空行走展開。

    看點一：航天員輪換休息準備出艙

    ２７日上午，３名航天員將交替休息，為即將進行的艙外活動養精蓄銳。

    “第一次實施艙外活動，難度和風險前所未有。”北京航天飛行控制中心科研計劃部部長陳宏敏説，“出艙活動前，航天員要做的準備工作將非常嚴謹而細緻，首先需要的就是調整好身體和心理狀態。”

    陳宏敏説，飛船發射升空以來，３名航天員出色完成了艙外航天服組裝、適應性訓練等各項任務，體力消耗很大，需要通過充足的休息進行恢復，把身體和心理狀況調整到最佳。

    看點二：中國人首次漫步太空

    如果各系統狀態滿足出艙活動要求，航天員將如期在２７日中午開始出艙準備。

    持續三四個小時的準備活動中，兩名航天員將依次完成穿好艙外航天服、氣閘艙泄壓、吸氧排氮等過程。

    當軌道艙內達到接近零壓力的狀態後，一名航天員將擇機打開艙門，跨入太空。

    完成艙外活動任務後，航天員將經歷返回軌道艙、關閉艙門、氣閘艙復壓等過程，結束艙外活動階段。

    “艙外活動對航天員和地面操作人員來説，是‘雙重考驗’。”中國載人航天工程總設計師周建平接受新華社記者採訪時説，艙外航天員需要在另一位航天員的配合下按計劃完成空間潤滑材料等實驗項目，地面人員則要保證“天地”聯絡暢通並提供必要的支持。任何一個細節都直接影響出艙活動的成敗。

    看點三：釋放伴飛小衛星

    按照飛行計劃，２７日晚上，航天員出艙活動結束後，將釋放伴飛小衛星。

    小衛星伴隨大型航天器飛行是各航天大國爭相發展的一項前沿技術。中國載人航天工程空間應用系統常務副總設計師趙光恒接受新華社記者採訪時説，“通過這項實驗，將檢驗對兩個航天器進行相對運動控制的能力。”

    趙光恒介紹，飛船返回地面後，小衛星經過多天多次變軌，逐步逼近留在太空的軌道艙，最終形成繞飛。