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揭秘神舟十二号十大关键疑问 封面新闻对话空间探测首席科学传播专家庞之浩

发布时间:2022-01-29 07:41:24   作者:爱游戏体育首页   来源:爱游戏体育平台官网

  6月17日9时22分,航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波搭乘神舟十二号载人飞船飞向太空。伴随着飞船与天和核心舱完成快速交会对接,三名航天员顺利进舱,标志着中国人首次进入自己的空间站。

  神舟十二号载人飞船刷新了中国载人航天技术的新高度,完成五项“中国首次”,中国空间站建设再次迈出重要一步。接下来,三名航天员将在空间站工作生活3个月,继续探索宇宙奥秘。

  为何本次航天员乘组采用“新老搭配”方式?天宫二号送来的“快递”里有什么?航天员将完成哪些任务?他们在核心舱中的工作和生活环境如何?6月18日,封面新闻对话全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩,揭秘神舟十二号载人飞行任务背后的故事。

  封面新闻:2021年6月17日18时48分,航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波先后进入天和核心舱,标志着中国人首次进入自己的空间站,在您看来有何意义?航天员需要完成哪些任务?

  庞之浩:此次发射为空间站建设奠定了最重要的基础,是一个很好的开端。中国空间站未来要长期在轨运行,航天员要完成一系列复杂任务,包括航天医学实验、空间科学研究与应用和航天技术试验等。这次任务持续3个月,下一次就是6个月,再之后则是半年一轮换。

  我们的空间站将是一个国家级太空实验室,设计寿命要至少10年,甚至15年。因此执行本次任务的三位航天员工作非常艰巨,需要从零开始把一个“新家”建好,同时还要对许多新的技术和设备进行适应。

  此外,三位航天员按计划还要进行两次较长时间太空行走,并且驾驶飞船完成绕飞和径向飞行飞行等项目,另外货运飞船还送来了160包货物,他们需要逐一打开并组装,让空间站开始正常运行,所以这次发射非常重要。

  封面新闻:本次航天员乘组采用 “新老搭配,以老带新”的方式,其中57岁的 “老航天员” 聂海胜三探苍穹。您如何看待这样的组合?

  庞之浩:“以老带新”我认为是非常科学的,这次任务比较重,对身体素质、心理素质和知识技能要求比较高,老航天员在经验技能方面是最合适的。

  关于身体方面,由于聂海胜和刘伯明一直坚持训练,所以身体状态保持得非常好,尤其是聂海胜已经两上太空,当过指令长,管理能力强。刘伯明曾协助景海鹏出舱,具备出舱经验。而汤洪波更年轻,体力精力各方面都很优秀,所以他们三人是一个完美组合。

  封面新闻:目前三位航天员已顺利进驻核心舱,接下来的工作分为几个阶段?当下工作安排是什么样的?

  庞之浩:近一段时间工作主要是拆解货包、安装调试并运行设备。天舟二号此前给中国空间站天和核心舱送了太空补给,共160多件“快递”,总重近7吨,核心舱内也有几个被固定的货包,它们需要按计划逐一打开,逐一安装,用一周时间布置好未来三个月的太空之家。

  另外航天员也要调整自己的生物钟,逐渐适应核心舱生活,并在适应生活的基础上适应舱内的工作。只有当他们的身体、心理、知识技术各方面都经历一个循序渐进的调整过程之后,才能逐步适应未来长期生活和工作的环境。

  三位航天员每日有具体的工作安排,但也不能太紧,基本上每天都能够在8小时之内完成预定的任务。另外他们每周还有一个星期天可以休息,平时也有休闲时间,可以听听音乐,看看电影、电视,他们手机不仅能相互通话,也可以跟地面通话,甚至可以跟家人进行私密性通话。

  庞之浩:核心舱起到整个空间站控制核心的作用,包括节点舱、生活控制舱和资源舱三部分。生活控制舱又由小柱段和大柱段组成。大柱段直径4.2米,小柱段直径2.65米,前者主要是航天员工作和实验的地方,后者则是航天员的睡眠区和卫生区,另外还有就餐区、医监医保区、锻炼区,微波炉、冰箱、饮水机、太空自行车、跑步机等配备到位。

  航天员配备有几套不同类型的服装,包括他们发射和返回时穿的舱内航天服和天舟二号货运飞船给他们带的两套舱外航天服,另外还有舱内工作服和锻炼时穿的空间运动服。空间运动服是速干的,穿上后使用健身自行车、跑步机和拉力器都是没有问题的。

  封面新闻:3名航天员在太空的“伙食”也备受关注,目前已知的天舟二号携带货物中不仅包括空间站推进剂等包裹,还包括鱼香肉丝、宫保鸡丁等“外卖”。三位航天员日常吃些什么食物?是否可以带“小料”呢?

  庞之浩:航天员总共有120种太空食品,分为主食、副食、零食、饮料和调味品等,比如像主食,就有好几种炒饭,咱们大家最熟悉的可能就是扬州炒饭。副食已公布两种菜,其实还有很多,比如杏鲍菇炒肉片,甚至大虾,鲍鱼这些都是有的。

  饮料既包括咖啡,又包括咱们中国的茶。另外调味品也是根据航天员各自爱好选择的,比如这次新上的航天员汤洪波是湖南人爱吃辣,调味品的选择上辣酱这些东西就都有。在太空中的味觉会差一些,所以要吃点调味品。

  封面新闻:核心舱有一个网友普遍关注的“太空自行车”,在太空工作为什么需要设置健身活动?对航天员起到什么样的作用?

  庞之浩:太空舱内是一个失重环境,航天员如果在失重环境里干什么事都不需要使力量,长期下来就会肌肉萎缩、骨质脱钙。有测算,航天员在太空待180天,肌肉量会减少40%,骨质会大量流失。如果不经常锻炼,回归地面时容易骨折。

  为防止这种情况,航天员每天都要健身1至2小时,一是可以使身体健康,第二个也是调整心情。大家看到航天员返回的时候出舱,一般都有人抬着他们,就是怕他们骨质脱钙容易骨折,所以健身是非常有必要的。

  封面新闻:空间站核心舱配有再生式生命保障系统,其子系统包含尿处理、二氧化碳去除、电解制氧等,可实现水资源循环利用,让航天员得以进行在轨长期驻留。这个技术相比之前有何特殊之处?

  庞之浩:这次发射任务采用了很多新技术,其中一项就是再生式生命保障系统,在这个系统里水是可以循环使用的,不仅航天员的小便可以,航天员呼出的气体以及其他舱里的水蒸气,都可以回收处理后再利用。

  另外还通过制氧机把水分解成氢和氧,一方面能制成氧气,另一方面分解出来的氢气跟航天员呼出的二氧化碳通过化学反应又可以变成氧气,整个流程的效率是很高的。此外我们也做了两手准备,舱内配有来自地面的水瓶与氧气瓶,万一出现应急状况可以起到保障航天员生命的作用。

  封面新闻:为保护航天员生命安全,具备在紧急条件下接回航天员的能力,“神舟”团队开创了天地结合的应急救援任务模式,它是如何运作的?

  庞之浩:载人航天人命关天,我们始终把航天员的安全放在第一位。一个是我们的飞船,只要空间站上有人就会停至少一艘飞船,有3个人停一艘,有6个人要停两艘,万一有紧急情况,航天员可紧急返回。

  另一方面,地面也有营救飞船,万一空间站上的飞船满足不了需求,地面会在10天之内发射应急飞船把航天员接回来。在太空什么事情都会遇到。如果太空垃圾、微流星撞到空间站上,或航天员身体出现紧急情况,必须返回地面的情况下,都会有相应措施来保障航天员生命安全。

  封面新闻:有预测称未来中国空间站上会种植植物,甚至可能依靠植物实现供氧,这有可能成为现实吗?

  庞之浩:我们会做空间植物方面的实验,其实此前在地面上已做过这方面实验,比如月宫一号实验过的生物式再生式生命保障系统。

  目前,我们空间站采用的是物理化学式再生式生命保障系统。未来我们的技术会不断发展,以后如果登陆火星的话,可能就会使用生物式再生式生命保障系统。因为地球到火星的距离确实太远,目前的物理化学式再生式生命保障系统还不能满足需求。生物式再生式生命保障系统可以形成一个闭环,满足远距离航行要求。

  封面新闻:未来的中国空间站是否会与国际合作开展更多的科研项目?前景如何?

  庞之浩:我们现在已在向全世界进行空间科学实验方案的征集,目前第一批已有9个来自国外的优秀空间科学实验项目。

  我们欢迎有科研价值的空间科学项目在我们的空间站上开展,也欢迎国外的优秀航天员科学家到我们空间站上做实验,甚至我们空间站在扩展的过程中也可以对接国外的科学实验舱,这在未来都是有可能的。