“太空黑科技”揭秘天宫二号的
来源:河南古达科技有限公司    时间: 2016-09-20 15:04   点击:    作者:admin
值得一提的是,在天宫二号的睡眠区里,设计师们还专门增加了云插座,可供航天员与家人进行私密通话。一切为载人、全力保成功是我们的工作理念,更是我们的实践标尺,五院院长张洪太说,在天宫二号和神舟十一号设计研制过程中,五院力争为航天员打造五星太空

  值得一提的是,在天宫二号的睡眠区里,设计师们还专门增加了“云插座”,可供航天员与家人进行私密通话。“‘一切为载人、全力保成功’是我们的工作理念,更是我们的实践标尺”,五院院长张洪太说,在天宫二号和神舟十一号设计研制过程中,五院力争为航天员打造“五星太空之家”,让航天员在遥远的深空体会到“家”的舒心和温暖,能够更为安全、高效、愉悦地投身各项飞行试验任务中。
 
  高智能:“神器”武装“太空之家”9月15日22时4分,中秋节的夜晚,我国第一个完全意义上的空间实验室天宫二号,成功飞向太空。在接下来的一个月,它将在太空中等待神舟十一号的到来,两者完成交会对接,为航天员组建“太空之家”。
 
  届时,航天员将在这里工作和生活30天,这也将成为我国迄今载人飞行时间最长的一次。2013年,我国3名航天员曾经在天宫一号停留15天,验证了“短期”在轨驻留。而这一次,航天员将在天宫停留比之前长一倍的时间,以验证“中期”的在轨驻留。
 
  这并非易事。如何保证航天员在30天的失重环境里有一个良好的生活、工作状态?中国青年报·中青在线记者采访了天宫二号总研制单位——航天科技集团第五研究院(以下称五院)的相关专家。
 
  精装修:动感单车、私密通话设备俱全
 
  五院天宫二号总设计师朱枞鹏告诉记者,与天宫一号的“简单装修”不同,由天宫二号和神舟十一号所组成的“太空之家”是“精装修”。“精”到什么程度,连内部装饰材料、生活辅助设施、照明设备、空气环境等细节,都能用“科学设计”来形容。
 
  如果把天宫二号和神舟十一号的对接组合体,比作“太空之家”的话,那么天宫二号就是这个家的“大开间”。朱枞鹏说,在天宫与神舟的组合体中划分了工作、生活、试验、睡眠、娱乐、垃圾存放等区域。
 
  在天宫二号,航天员工作和生活的空间大约有15立方米。占地较大的是供航天员锻炼身体用的“跑台”,以及工作用的“多功能平台”,朱枞鹏说,这两者采用了折叠方式进行收纳,以最大程度节省空间。
 
  河南古达科技有限公司在远离地球393公里的冷寂太空,执行长达30天的飞行任务,不仅是对我国空间保障能力的严峻挑战,也是对航天员生理和精神的双重考验。这就要求在天宫二号这个大开间里,健康、娱乐的设施一个也不能“落下”。
 
  比如,天宫二号所准备的跑步机、“动感单车”。五院天宫二号空间实验室飞船工程师张雅彬介绍,航天员长期生活在有重力的地面环境里,一旦进入失重环境,身体会发生各种变化,产生诸多不适应,这些变化被称为失重生理效应。为保障航天员的生理健康,健身器材十分必要。
 
  还有,为航天员量身定制的“健身神器”——骨丢失对抗仪,也叫“对抗骨质疏松的仪器”。张雅彬说,这是保证在太空飞行中的航天员身体健康的重要仪器,它通过敲打人体小腿部位相应穴位,刺激骨骼、改善血液循环,保障骨骼健康。
 
  面对在轨30天的挑战,为了让航天员生活有张有弛,设计师们还在天地通话、视频、电子邮件方面巧花心思。
 
  张雅彬说,借助天地链路,通过地面数据转换,航天员在轨时可以与地面实现视频互动,还能在轨阅读电子书或期刊。天宫二号还支持地面转播电视新闻、比赛等实时音频、视频信号,并配备了音响设备。
 
  事实上,天宫二号最初只是天宫一号的备份产品,在天宫一号发射时,天宫二号已经设计研制出来了,但随着天宫一号任务的圆满成功,天宫二号被赋予了开展航天员中期驻留、在轨维修技术试验等新使命。
 
  朱枞鹏说,科研人员为此对天宫二号进行了全面的改装和升级,不仅解决了天宫一号在轨运行过程中暴露出的产品设计瑕疵,更极尽所能、集智攻关用各类“神器”武装“太空之家”,在很大程度上提升了它的性能和智能化程度。
 
  以“太空之家”的“大脑”为例,就是一个高智能化的产物。这个控制计算机系统和自主研发的spaceOS2操作系统,可自主地进行航天器飞行轨道、姿态调整、运行状态的智能化诊断,以及遥测下传、地面遥控指令的执行。
 
  值得一提的是,这一系统可以实现“一心多用”,能同时管理运行几十个任务,并具备着从三台互为备份的计算机中发现错误、下达正确指令的“三机容错”功能。朱枞鹏说,这真正意义上实现了多台计算机在故障时的无缝切换,为航天员在太空的工作生活提供了有力的生命保障。
 
  噪音,是航天员在空间环境中能否安心工作的一大影响因素,然而,工作舱内一些设备需要日夜不停地工作,会发出各种噪声,这对航天员来说堪称一种“折磨”。
 
  五院天宫二号空间实验室飞船工程师尚明友说,为最大限度地减轻噪声对航天员的影响,该院制定出严格的生活区和仪器区噪声控制指标,并采取设备分区安装、增设吸能装置、优化消声装置等方法,把航天员工作区和生活区的噪音控制在了50分贝这一适宜的程度。