探索太空有幾種打開方式？

看《開學第一課》就是一種。

今年的《開學第一課》，將課堂 " 搬到 " 了中國空間站的問天實驗艙，通過 AR 技術(shù) 1:1 在演播廳現(xiàn)場還原實驗艙。

正在太空 " 出差 " 的神舟十四號航天員乘組也通過連線 " 來到 " 節(jié)目現(xiàn)場，三位航天員將帶領(lǐng)同學們 " 云 " 參觀問天實驗艙。

中國首位在太空漫步的女航天員王亞平也與節(jié)目現(xiàn)場連線，和同學們分享從太空回到地球生活的獨特體會。

還有講述航天的感悟的艦載機英雄飛行員，從老一輩航天人手中接過接力棒的中國載人航天工程總設(shè)計師 ……

有趣的是，在大家從屏幕觀看 " 太空三人組 " 帶領(lǐng)大家參觀問天實驗艙時 ......

陳冬為大家介紹劉洋的星星

由于節(jié)目為錄播形式，正在為大家展示 " 小星星 " 的陳冬，其實此時此刻正在進行出艙任務。

據(jù)新華社消息，9 月 1 日 19 時 09 分，航天員陳冬、航天員劉洋成功出艙，這是二人首次執(zhí)行出艙活動任務。9 月 2 日 0 時 33 分，經(jīng)過約 6 小時的出艙活動，二人安全返回問天實驗艙，出艙活動圓滿成功。

圖片來自科技日報

出艙后，在核心艙內(nèi)蔡旭哲的配合支持下，兩名航天員完成了許多艙外工作。

比如安裝腳限位器和艙外工作臺，在小機械臂的支持下，進行問天實驗艙擴展泵組安裝、問天實驗艙全景相機抬升等作業(yè)，并開展艙外自主轉(zhuǎn)移應急返回能力驗證。

這是我國航天員首次從問天實驗艙氣閘艙出艙實施艙外活動，對比之前的天和核心艙，此次從 " 新居 " 出入，當然也有一些新的變化。

出艙艙門更大

出入 " 家門 " 輕松自如

神舟十二號、神舟十三號乘組出艙時，通過的 " 門 " 是位于空間站核心艙節(jié)點艙的出艙口，艙門口徑為 85 厘米。而本次任務，航天員首次從問天實驗艙的氣閘艙 " 出門 "，艙門口徑達到了 1 米，讓航天員在身著艙外航天服的情況下，能夠更加從容地攜帶設(shè)備 " 走出家門、遨游太空 "。

這個更大的 " 大門 " 由航天科技集團五院空間站結(jié)構(gòu)與機構(gòu)團隊抓總研制，看似是簡單的幾何尺寸增大，其實是一項" 剛 " 與 " 柔 " 的平衡。利用杠桿放大原理尋找平衡點，在保持航天員操作力不變的條件下使得直徑 1 米的艙門實現(xiàn)密封，研制難度不言而喻。

1 米艙門雖然復雜，但航天員要打開艙門卻非常簡單。艙門設(shè)計團隊將復雜的功能落實到了產(chǎn)品的操作細節(jié)中，航天員出艙前，只需使用艙門門體上配套的操作手柄旋轉(zhuǎn)解鎖，使用助力機構(gòu)消除殘壓，拉動艙門把手即可完成打開艙門動作了。

除此之外，艙門還配套了量身定制的艙門保護罩，并將艙門檢漏儀作為密封的檢測手段、將艙門壓點開關(guān)作為狀態(tài)輔助判斷，全方位保障問天 " 大門 " 的安全使用。

專用氣閘艙更便利

自由舒展、從容不迫

從全新的問天實驗艙氣閘艙執(zhí)行出艙活動，也給航天員們帶來了更便利的出艙體驗。

此前從核心艙節(jié)點艙出艙時，用于出艙的空間較小。而問天氣閘艙作為專用的氣閘艙，空間更大，航天員在這里進行出艙準備和艙外返回時，可以更舒展、更從容。

從節(jié)點艙出艙時，航天員還需要進行物品轉(zhuǎn)移等操作項目。問天氣閘艙作為專用艙段，則省去了這些操作項目，讓航天員能夠更快速地開展出艙活動。未來，問天氣閘艙將成為整個空間站系統(tǒng)的主要出艙通道。

安全繩更長

太空漫步隨心而動

安全系繩是連接航天員與空間站的 " 生命線 "，在航天員出艙時保護其安全。在神舟七號的出艙活動中，使用的安全系繩是固定長度的，其有效長度僅 1 米多。本次出艙活動中，神舟十四號航天員乘組有了更長的安全系繩，能更自由地進行太空漫步，這得益于五院 529 廠研制的可伸縮安全系繩機構(gòu)。

在空間站建造任務中，航天員要完成空間站設(shè)備安裝、檢修等出艙任務，出艙范圍更大、操作難度更高、安全要求更嚴格，亟需研發(fā)一種長度更長且可伸縮的安全系繩機構(gòu)。為此，研制團隊全力開展研發(fā)工作，為航天員出艙助 " 一繩之力 "。新型可伸縮安全系繩機構(gòu)能保證航天員與空間站艙體間超過 10 米的安全連接，又不會對航天服產(chǎn)生勾掛和干涉航天員的運動，且能經(jīng)受住太空中近 200 ℃大溫差、空間輻照、空間粒子等惡劣環(huán)境的考驗。

同時，研發(fā)團隊創(chuàng)新提出了一種巧妙的設(shè)計方案，實現(xiàn)了鋼絲繩的恒力收放，無需電機提供回轉(zhuǎn)力矩，避免了電纜的引入，保證了航天員攜帶的便捷性和機動性。設(shè)計人員還選用了耐空間輻照的特殊包覆材料對鋼絲繩進行保護，減小纏繞過程中的阻力、避免空間輻照環(huán)境對鋼絲繩產(chǎn)生影響以及防止鋼絲繩對航天服產(chǎn)生鉤掛；并采用了輔助排繩滑輪組引導鋼絲繩排繩的設(shè)計方案，滿足長壽命使用的要求。

照明燈更多

太空漫步的引航燈塔

此次出艙任務中，我們可以清晰明亮地看到航天員的艙外操作，這是因為儀表與照明分系統(tǒng)為航天員帶來了兩臺新的神器：云臺照明燈。

空間站規(guī)劃了艙外多艙段多自由度動態(tài)照明為主、固定照明為輔的一體化、多層次、多維度照明系統(tǒng)。隨問天實驗艙發(fā)射的艙外云臺照明燈具備全覆蓋角度轉(zhuǎn)動功能，是空間站首次在軌應用的照明設(shè)備，通過多自由度轉(zhuǎn)動機構(gòu)以及投光燈光學系統(tǒng)設(shè)計，使得航天員出艙路徑以及艙外作業(yè)點的照度得到充分保障，成為航天員艙外行走的 " 燈塔 "。

探索太空有無數(shù)種打開方式，比如跟隨《開學第一課》在心里種下一顆探索太空的種子，或跟隨航天員，邁出實驗艙，一起見證宇宙的壯美！