航天员 中国空间站要造高达?微型载人操作舱好科幻,取代航天员舱外行走


航天员 中国空间站要造高达?微型载人操作舱好科幻,取代航天员舱外行走
文章图片

航天员 中国空间站要造高达?微型载人操作舱好科幻,取代航天员舱外行走
文章图片

航天员 中国空间站要造高达?微型载人操作舱好科幻,取代航天员舱外行走
文章图片

航天员 中国空间站要造高达?微型载人操作舱好科幻,取代航天员舱外行走
文章图片

航天员 中国空间站要造高达?微型载人操作舱好科幻,取代航天员舱外行走
文章图片

航天员 中国空间站要造高达?微型载人操作舱好科幻,取代航天员舱外行走
文章图片

航天员 中国空间站要造高达?微型载人操作舱好科幻,取代航天员舱外行走
文章图片

航天员 中国空间站要造高达?微型载人操作舱好科幻,取代航天员舱外行走
文章图片

航天员 中国空间站要造高达?微型载人操作舱好科幻,取代航天员舱外行走


为了给“科学”号实验舱供电 , 2名俄罗斯航天员在9月4日进行了7个小时54分钟的太空行走 , 将电源线缆接到国际空间站的供电系统里 。 据说 , 要让“科学”号实验舱完全发挥作用 , 总共要进行11次太空行走 , 这对于航天员来说 , 是一项非常繁重的工作 , 特别是长时间穿着航天服进行低压操作 , 对航天员的身体健康其实是有严重损害的 。
【航天员|中国空间站要造高达?微型载人操作舱好科幻,取代航天员舱外行走】
俄罗斯航天员进行舱外作业
而我国正在试图解决这个问题 , 提出研制一种微型载人操作舱系统 , 取代传统的太空行走 。 它的外形类似“星空清理者”或者“联邦铁球” , 当然 , 你也可以叫它“高达” 。 这个“高达”主要包括4个部分:密封舱、穹顶组件、设备安全支架和防护结构 , 有摄像机、照明灯和WI-FI , 密封舱内能够容纳一名穿舱内服的航天员 , 有完整的环境控制与生命保障、热控和能源系统 , 可以避免航天员长期处于低压环境 。
这就是“微型载人操作舱系统”
是不是与《星空清理者》里面的形象很接近?
再升级下是不是可以变成这?
传统的舱外航天服的手套存在易损、不灵活等缺点 , 因此“微型载人操作舱”还配备了2套“灵巧臂”、1套支撑臂 , 用于舱外精细作业 。 它还有1个空间机械臂适配器 , 支持使用空间站的太空机械臂辅助转移 , 以及1套对接机构 , 支持航天员从母体航天器快速进入操作舱执行舱外任务 , 而这一切加起来 , “微型载人操作舱”的总重量还不到900公斤 。
“微型载人操作舱”的灵巧臂
说到这里 , 很多人可能对“灵巧臂”没什么概念 , 实际上 , 国际空间站的“加拿大2号臂”配备的“加拿大手” , 已经能够进行毫米级的操作 , 比如拧螺丝什么的 , 实质上是一种智能机器人 , 而我们的“灵巧臂”的精细程度 , 更是看齐“达芬奇手术机器人” 。
这就是和加拿大2号臂配合使用的“加拿大手”
达芬奇手术机器人
另外 , 国际空间站的“穹顶窗”高大上 , 马斯克太空旅游版“龙”飞船也准备安装“穹顶窗” , 而我们的“微型载人操作舱”也有自己的“穹顶” , 它采用聚碳酸酯材料 透光性和抗力学性能良好 。 而穹顶组件内还含有可旋转的面罩 当微型载人操作舱停泊空间站期间 可将面罩旋转下来 完全关闭观察窗;当乘员进入密封舱后 又可以通过按钮开启面罩 用于观察 。
国际空间站的穹顶舱
太空观光版龙飞船的穹顶舱
“微型载人操作舱”的穹顶舱
面罩可开关
更重要的是 , “微型载人操作舱”大大提升了舱外作业的时间 , 舱外航天服由于体积的限制 , 一般只能支持7到8个小时的出舱活动 , 而“微型载人操作舱”可以达到12个小时 , 甚至更长时间 。 对于一些复杂的舱外作业来说 , 可以一次完成 , 避免了分两三次完成中间出问题的可能性 。
俄罗斯航天员正在进行舱外作业
美国航天员舱外作业
中国航天员舱外作业
正因为如此 , “微型载人操作舱”除了可以应用在空间站上之外 , 还可以用于其他更为复杂的航天器 , 比如前一段时间我国提出的“千米级超大航天器”的在轨组装 , 甚至是深空探测、太空基地建造、设施在轨加工制造、星体资源抵近勘探和原位利用等 。

推荐阅读