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天宫二号成功接续梦幻之旅 太空圆梦智能家居

文/周晔 来源:第一白银网 09-16 10:19
摘要 在接下来的30天里,“天宫二号”如何保障航天员的衣食住行?为此,天宫二号对饮食居住环境进行改善,为航天员营造家的感觉。

第一白银网9月16日讯 中国酒泉,今夜无眠。团圆与飞天,两个在龙的传人心灵深处流淌千年的梦想在这里交汇。天宫二号在中华“神箭”长二F火箭的有力托举下,趁此良辰美景腾空而去,带着中华儿女的期盼,探索太空新奥秘。

天宫二号成功接续梦幻之旅  太空圆梦智能家居

数十天后,两名航天员将搭乘神舟十一号飞船与天宫二号对接,进入星辰大海中属于中国人的“太空之家”,在这里工作和生活30天。这将是迄今我国载人飞行时间最长的任务。

在接下来的30天里,“天宫二号”如何保障航天员的衣食住行?为此,天宫二号对饮食居住环境进行改善,为航天员营造家的感觉。其中舱内色彩、光线、降低噪音等都做了人性化的环境布置;航天员可在空间实验室收到地面电视信号,能跟家人进行天地通话和私人通信;为保证航天员在微重力环境下身体机能不衰退,天宫二号配置了力量训练设备,并定期对航天员心血管和身体医学指标进行监测。

配备多功能工作台不用时可折叠

天宫二号总设计师朱枞鹏表示,天宫二号将为航天员提供更宜居的环境,特别是针对航天员要驻留30天这一实际,做了很多人性化改造。

其中,有意识地把地板和天花板用颜色进行了区别,墙壁也采用了非常柔和的米白色。为了防止碰撞,天宫一号的地板和墙壁非常柔软,但航天员从太空回来后,提出还是硬质墙壁和地板好,所以在天宫二号中进行了改变,实验舱内采用了硬材质。

在内部设施方面,天宫二号配备了多功能工作台,不用时可以折叠,打开后则可以在上面进行电脑操作、阅读、进餐等。对通风口也进行了改造,降低了噪音。在睡眠区,灯光可以进行调节,广播也可以关闭,航天员可以携带一些个人的物品,如家人的照片等。床头有一个蓝牙音响,可以接收地面传输的紧急呼叫,而航天员的头戴式耳机也改成了无线的。

天宫二号内部还加入了很多特色元素,包括中国载人航天工程的标志、航天科技集团公司的标志,另外为纪念中国航天事业创建60周年,舱内还会有专门设计的符号。

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航天员可与家人进行短信交流

朱枞鹏说,考虑到航天员要在天宫二号进行中期驻留,我们为航天员配备了笔记本电脑、平板电脑,航天员不仅可以进行工作,还可以进行娱乐、阅读;同时,航天员在太空可以收看电视节目,与家人进行短信交流。

在饮食方面,最大程度地考虑到了每名航天员的个人偏好,特制了一批太空食品。个人卫生方面,准备了特制的湿巾和刮胡刀,对集便袋进行了改进,使其气压低于舱内,防止气味扩散。

【衣】准备保暖服和“祥云”睡袋

“天宫二号”为航天员准备了外部绣有祥云图案的睡袋。睡袋的材料采用了特殊材料,具有抗阻燃、防静电、松紧可调、重量轻等特点。此外,天宫二号还为航天员准备了保暖内衣、保暖裤、运动服、运动袜等。考虑到太空工作的特殊需求,这些衣服设计都比较特别,有的衣服装有电缆,有的口袋用于放置辐射测试仪等。

【食】储藏负离子饮用水和氧气

由于航天员会在“天宫二号”发射1个月之后前往,为了保障食物的新鲜,天宫二号没有为航天员提前准备食物,而是由神舟十一号飞船来搭载。不过,天宫二号为航天员准备了可以长时间储藏的饮用水和氧气。并且,饮用水里面添加了负离子,让航天员可以喝到更纯净的水。

【住】温度控制在19℃到23℃

按照医学指标,“天宫二号”为航天员设置了舒适的环境,温度控制在19℃到23℃,湿度为50%左右。氧气浓度与地面一致。同时,对舱内的有害气体、微生物进行过滤、清除,保证舱内空气清新。此外,“天宫二号”为航天员准备了大小便收集袋,收集袋采用负压技术,能够避免异味散出。

【行】特殊跑步机用于全身锻炼

“天宫二号”安装了太空锻炼器材,包括特殊的跑步机用于全身锻炼;健身自行车用于锻炼下肢肌肉、以及拉力器用于锻炼肩部和背部肌肉。值得一提的是,为了解决在失重状态下如何跑步的问题,设计人员在跑步机上配备了一根有弹性的橡皮带,当航天员站在跑步机上时,把橡皮带像背书包一样背在肩上,有弹性的带子会将人勒住,人就不会飘起来,腿部也会感到力量。

揭秘1:“天宫二号”都带了什么升空?

天宫二号总设计师朱枞鹏介绍,“天宫二号”搭载了有效载荷51件,有机械臂、空间冷原子钟、高等植物培养箱、伴随卫星、紫外临边成像光谱仪等。这些载荷涉及微重力基础物理、微重力流体物理、空间材料科学、空间生命科学等10多项空间科学和应用任务。

比如,机械臂。舱内机械臂的灵巧手,跟人的手类似。可以用来做一些简单的维修工作,比如拧螺丝,拆设备。当然,未来的舱外机械臂用途更多,可以为空间站做舱外维修工作。

比如,“天宫二号”高等植物培养箱。培养箱相当于迷你版太空温室,用于培育水稻和拟南芥。通过试验,最终目的是在空间站种庄稼,为航天员长期空间生活提供补给。

比如,空间冷原子钟。利用“天空二号”里的微重力条件,这台冷原子钟的稳定度将高达10的负16次方,可以将航天器自主授时精度提高两个数量级,能大幅提高如北斗卫星定位系统的导航精度。

再比如一些家具。“天宫二号”里面为航天员准备了跑步机、健身车、折叠多功能桌、冰箱等。

揭秘2:天宫二号将做哪些“高大上”的太空实验?

天宫二号是我国首个真正意义上的空间实验室,将完成十余项高精尖的实验任务,是载人航天历次任务中应用项目最多的一次。

天宫二号将与拟于10月中下旬发射的神舟十一号载人飞船对接。航天员将进入天宫二号,参与操作高等植物培养实验和综合材料制备实验。

人类未来要星际旅行、移民外星球,首要任务是解决食物自给、氧气和循环水等问题。高等植物培养实验就是要研究地球上的植物是否可以克服太空微重力等极端环境影响,在太空环境中正常生长。

天宫二号搭载了多项空间物理实验,如空间冷原子钟实验、空地量子密钥分配试验等,均属国际科学前沿,科学意义重大。

量子密钥分配试验将在基于载人航天空间平台上实现天-地量子密钥传输试验,以及业务数据天地激光通信。该实验将为未来建立不可破译的信息安全系统、在国际上率先建立实用化的保密通信网络奠定基础。

我国载人航天的历次巡天任务都少不了在浩瀚的宇宙中从各个方位“感知”地球。天宫二号也搭载了多个新一代对地观测遥感器和地球科学研究仪器。

如宽波段成像光谱仪、三维成像微波高度计、紫外临边成像光谱仪等,突破了系列关键技术,在资源环境、生态环境、农林应用、海洋环境、大气污染和大气成分监测以及全球变化研究等领域有着广泛应用。

“对接天眼”全新升级

“对接天眼”——光学成像敏感器(CRDS),由位于运输飞船上的相机和位于目标飞行器上的目标标志器组成。技术人员对其进行了全新升级,“对接天眼”的太阳杂光抑制能力等大幅提升;首次捕获时间也提高了一个数量级——由原来的约十秒缩短至不到几百毫秒。

【科研项目】空间冷原子钟

有望实现3000万年误差一秒

天宫二号空间实验室将开展的实验中,包括空间科学物理领域重点项目——空间冷原子钟实验,有望实现3000万年误差一秒的超高精度,对卫星定位导航等生产生活及引力波探测等空间科学研究将产生重大影响。空间冷原子钟可以将航天器自主守时精度提高两个数量级,大幅提高导航定位精度。

高等植物培养:太空“温室”种植水稻拟南芥

在“天宫二号”实验室内,高等植物培养也是众多科学任务中唯一的生命科学实验。此次“天宫二号”所搭载的高等植物培养装置,就将在微重力的环境下搭建起一个温度舒适、光照可控的迷你“温室”。在这个温室内,所种植的是粮食作物的典型代表水稻和绿叶植物的典型代表拟南芥。

今夜,天宫腾空。明朝,筑梦广寒。他日,思接广宇。


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