本报记者专访酒泉发射中心实验技术部总工程师、载人航天工程发射场系统副总设计师郑永煌
即将升空的“神舟七号”将实现中国人太空出舱活动的梦想。神七飞船究竟有什么奥秘,航天员如何实现太空行走,无疑是大家最为感兴趣的话题。
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飞行三天备了五天“口粮”
9月18日晚,刚刚参与了船箭对接任务的郑永煌接受了本报记者的专访。
“船箭对接完毕后,最主要的就是在飞船舱载一些生活必备物品,然后进行封舱,等待下一步的垂直转运。”采访时,郑永煌开门见山。郑永煌称,舱载物品主要是航天员上天要用的一些东西,包括飞行包、吃的、喝的等物品,携带物品的量是根据飞行天数来定。他透露,“神七”此次飞行天数计划为3天,但携带的物品量具备飞行5天的能力。这样做,主要是以防万一,如果正常的话3天就回来了,万一要是出舱出现问题,还可以等待机会进行第二次出舱。
为出舱仅火箭就有37项改进
今年39岁的郑永煌是酒泉卫星发射中心实验技术部总工程师、载人航天工程发射场系统的副总设计师。在“神六”飞天时,他是待发段逃逸指挥员,代号“前卫”。那么,即将发射的“神舟七号”跟“神舟六号”在技术方面有哪些改进?
郑永煌称,“神七”与“神六”相比,最大变化就是出舱活动,为了实现出舱活动技术的突破,不管是火箭、飞船还是各大系统都有一些技术上的提高,其中仅火箭方面就有37项技术上的更改。其他方面的改进有两项,一是为了提高航天员在舱内的舒适度,增加了一个电能量蓄压器,这样就能把火箭的震动给减小,航天员坐得更舒服。郑永煌说,在发射“神五”后的120秒到140秒,杨利伟反映他感觉很不舒服,其实是在他的坐舱存在着一个低频震动。神六”发射时,他们采取了一些措施,改善了这种情况,幅度变小了,但低频震动还没有从根本上解决。
“我们此次增加的电能量蓄压器在大量的仿真实验中是完全成功的,但能否在‘实战’中有效,还要等待‘神七’的检验。”郑永煌笑着说。
另外一项大的更改就是对于二级增压输送系统的管路进行了改进,主要是觉得这可能是一个薄弱环节,其他小的更改还有很多。
郑永煌称,目前,总装测试项目都已完成,状态非常好,从测试一个多月的情况来看,飞船的性能状态很好,没有发现大的质量问题。下一步转到发射场再做一些联合检查,就具备发射条件了。
两种方式模拟训练航天员
对外界来说,航天员的训练一直是个神秘的话题。采访中,郑永煌就此向记者进行了介绍。他称,航天员模拟训练有两种方式,一种是在失重飞机上训练,这种训练方式对航天员的体验是比较真实的,但时间短,一般只有几十秒钟;另一种是在水槽中训练,这种方式主要利用浮力让人有一种失重的感觉,但缺点是水有粘性,还有一种迟滞作用,跟真实的太空环境还是有差别,由于可以长时间模拟,所以这种训练方式是最常用的。
航天员换衣出舱将成看点
此前,外界一直传言航天员在太空的飞船上换衣服将是“神七”发射的一大看点。对此,郑永煌也向本报记者进行了介绍。
郑永煌称,这次飞船上装载的饮用水和食物与“神六”没有多大区别,较大的区别就是航天员出舱。舱外航天服在出飞船总装测试厂房之前就已经装入飞船里了,处于一种打包状态。此次飞行,对航天员提出很高的要求是,在太空飞行的时候要把舱外航天服解包打开,还要进行一定的组装,然后换衣出舱,所以操作难度上,“神五”、“神六”不能与它同日而语。
郑永煌称,舱外航天服放在轨道舱,由于舱外航天服本身比较笨重,有110多公斤,比较占地方,所以上天前是折叠压紧并打包放好的。上天后,要把它解开,并做一些简单的组装。舱外航天服从打开到组装,才算完成具备出舱条件。在天上为了减轻航天员的劳累,会采取断断续续的工作方法。解开并组装完成舱外宇航服的过程可能快一些,但组装完成之后还要做很多检测,包括密封性能等各种检测,不能没有把握就出舱。
与舱内航天服不同的是,舱外航天服背后带有一个像小背篓一样的东西,里面有循环气体,航天服除湿、控制温度都是靠这个系统。
宇航员出舱要拿回实验装置
此前有消息称,航天员太空行走是为了释放小卫星。但郑永煌在采访中却否定了这一说法,他称,航天员在舱内发指令就可以释放小卫星了。
“航天员出舱在太空行走中要拿一样东西。”郑永煌神秘地说,那是科学家在太空做材料实验的一个装置,把这个东西拿进飞船里。据了解,这些实验材料的装置已经固定在飞船舱外的壁上,上天运行的时候实际上就是进行太空暴露实验,看看在微重力、真空、热辐射等环境下的变化。
航天员在太空中的动作完全受地面指控吗?郑永煌称,航天员出舱活动、吃饭、睡觉基本上是有固定时间的。飞行一天就要绕地球10多圈,每一圈干什么都是有详细的规定,有一个飞行手册,但一些小动作就不一定了。“神五”的时候,要求让杨利伟不能动、不让拍照,但发射后,杨利伟坐在那里拿着相机到处拍照。在“神六”的时候,费俊龙与聂海胜非常兴奋,在太空中翻跟头,这时候地面就很担心,因为当时没有设计这个动作。当时“神六”控制器已经接近极限了,怕这一动的话,整个姿态变化比较大,怕飞船控制不太稳定,后来发现也没有多大事。
航天员出舱抓着把手前行
对于“宇航员太空行走是拽着绳子走”的说法,郑永煌认为不太全面。他称,这次飞行共有3位宇航员,一个在返回舱,两个在轨道舱。轨道舱中的两名宇航员在换衣检测完毕后,操作泄压,然后打开舱门。这时,其中的一个要出去,而另一个必须留在舱内。
“万一要有什么情况,舱内的要协助战友出舱、入舱,必要的时候甚至把他拽回来。”郑永煌称,为了安全,一般出舱有两种方式,这样才可以安全回来。一种方式是要有安全带,这样才能回来。第二种方式是美国宇航员用的,他们带着像一种小火箭一样的装置可以提供动力,这样也可以回来。我们采取的是没有动力的,用一根安全带拉着的。
“但这根绳子只是起保险的作用。”郑永煌说,宇航员出舱拿实验材料的时候,是抓着特定的把手前行,并不是“拽着绳子跑”。
多项预案保障航天员安全
航天员会有危险吗?发射在即,航天员的安全问题再次牵动国人的心。郑永煌称,宇航员最大的危险来自两个方面。一是出舱、进舱后的泄压和复压操作。宇航员出舱前,首先要进行泄压,这时就是考验宇航员舱外航天服的质量,如果质量不好,泄压后就会发生危险;另一个危险是在完成太空行走后进舱时,宇航服若在太空中质量受损,有可能会导致无法进舱。
“现在能保证航天员进出舱百分之百安全吗?”面对记者的提问,郑永煌笑着说:“许多人都问过这个问题,我都是一个态度。因为这毕竟是第一次太空行走,不管在地面上做多少实验,都代替不了天上的真实环境。所以我只能说,我们有把握、有这个信心,而且从目前设计、实验、测试来看,状态是良好的,成功率是比较高的,有这个信心!”
郑永煌同时强调,他们对此做了很多预案,处于紧急情况下能采取一些应急措施,甚至通过一些指令,让航天员进行应急处置,航天员也进行了很多这方面的训练。万一不行的话,可以应急返回,保障航天员的安全,毕竟生命是第一位的。
女航天员出征太空尚待时日
此前,有消息称,女宇航员可能会随“神八”、“神九”出征太空,对此,郑永煌称:“不大可能。”
郑永煌称,我国现有的女航天员是从2004年、2005年开始招的,她们首先要到航空学院学习,然后学习驾驶歼击机四五年才能转到航天员专业,在航天员培训方面又要花费很长的时间,按照这个算法,女航天员出征太空可能要等到2010年以后。
中国普通老百姓何时能够实现飞天梦想?郑永煌说,现在还不具备这个能力。到目前美国都不能做到这点,只有俄罗斯有这个能力,交2500万美金就可以把人送上太空。目前按照我国的设计状态,普通人还无法实现这个梦想。
“就目前的技术而言,老百姓本身的素质也无法实现飞天。”郑永煌称,航天员的心理素质确实是很过硬的,这几个航天员不管是做什么,心跳始终是在每分钟70多次,非常稳定。
“肯定会有那一天的。”郑永煌信心十足地说,40多年前,前苏联航天员太空行走的事在当时的中国来看,是根本无法想象的,但最终还是实现了。
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