為什麼美國能長時間出艙作業
① 關於宇航員出艙活動有哪些介紹
當飛船達到環繞地球飛行的第一宇宙速度後,航天員也獲得了同樣的繞地球飛行的速度,身著航天服的航天員從飛船的氣閘艙走出來就可在太空自由飛行而不會墜落到地面,同時進行各種太空活動。
航天員出艙活動是為了維修、更換、裝卸和回收航天器及航天器的外部設備。美國航天員曾在太空梭遙控機械臂的協助下,通過艙外活動修復了價值昂貴的哈勃望遠鏡,回收了多顆失控的通信衛星。艙外活動是組建空間站的一項必備技術,1998年開始建造的國際站要完成空間組裝需要航天員進行160次左右的艙外活動,在艙外累計停留時間要達近1000小時。空間站建成投入使用後,要經常保養和維修每年還可能需要進行近100小時的艙外作業。
航天員艙外活動是載人航天必須掌握的一項重要技術,俄羅斯和美國很早就開展了出艙活動試驗。1965年3月18日,蘇聯航天員列昂諾夫(A.Leonov)走出「上升2號」飛船進行了人類第一次空間出艙活動,雖然這次出艙只在太空停留了24分鍾,但這是人類在太空中的第一次生存記錄。1965年6月3日至9日,美國航天員懷特(E.White)從「雙子星座」4號飛船出艙,在太空活動了21分鍾,這是美國航天員進行的第一次艙外活動。此後美俄(蘇)兩國航天員進行了大量的艙外活動,從1965年3月人類第一次出艙活動至2008年4月國際空間站第17長期考察組進行的兩次出艙活動,共有400多名航天員完成了出艙任務。
航天員出艙作業從任務性質上區分,可劃分為三種類別。(1)計劃性出艙,即在升空前就已確定任務,如空間站在軌組裝任務等。(2)臨時性出艙,即事先沒計劃,是臨時確定的為確保飛行成功所必須的出艙活動。美國太空梭返回前多次發生了這類出艙活動。(3)應急性出艙,即為了搶救在軌飛行設備或艙外航天員而實施的緊急出艙活動。
航天員出艙作業時可能採用以下三種不同的方式。第一種是航天員身系安全繩或帶有臍帶走出氣閘艙,在艙外完成相關任務;第二種是航天員站立在遙控空間機械臂的頂端進行空間作業;第三種是採用載人機動裝置,實現靈活機動的空間活動。
鑒於航天員出艙活動的高難度、高風險性,因此出艙能完成的任務和出艙工作時間是受到限制的,不是完全自由的。
那麼,航天員需要具備什麼樣的設備條件才能出艙活動呢?與航天員出艙活動相關的重要設備有氣閘艙、艙外航天服及生命保障系統、艙外活動裝置以及艙外活動的輔助裝置等。