2024 年10 月30 日,神舟十九號載人飛船成功發(fā)射。 2024 年11 月4 日凌晨1 時24分左右,在軌飛行總時長達192 天的神舟十八號載人飛船成功返回地面,葉光富、李聰和李廣蘇三位航天員圓滿完成任務(wù)。
航天員們要在太空里生活這么長時間,他們每天都干了些啥呢?這個問題的答案似乎很簡單,肯定跟在地面一樣唄,除了吃飯、工作、娛樂和休息之外還能有啥?沒錯,還真就是這幾方面的內(nèi)容,但在太空里做這幾樣事情都是有講究的。
空間站的日常管理
空間站是復(fù)雜而緊密的系統(tǒng),平日里也需要維護,這時航天員就會變身檢修人員,每天都要例行檢查各個系統(tǒng),例如生命保障系統(tǒng)、電子系統(tǒng)和核心系統(tǒng)等重要系統(tǒng),確保這些系統(tǒng)穩(wěn)定運行,排除隱患。同時他們也要充當倉庫管理員,把每天使用的食物、水、備用零件和實驗儀器準備好,確保空間站的“倉庫”井井有條。神舟十八號乘組還精心照料了“太空菜園”,并首次在空間站度過了中秋節(jié)和國慶節(jié)。
艙外活動與作業(yè)
把艙內(nèi)工作做完之后,航天員們還會在計劃下進行艙外作業(yè)。要知道,在太空環(huán)境中,航天員要面對真空、高低溫、太陽輻射和微流星等惡劣環(huán)境,這些因素讓航天員時刻面臨巨大風(fēng)險。我國已經(jīng)有了先進的艙外航天服,它相當于一個小型的飛行器,可以為航天員提供單次8 小時的壓力防護、熱防護、輻射防護以及氧氣等生命保障。
穿上艙外航天服,航天員要進行太空行走以及在空間站內(nèi)不能完成的工作。神舟十八號乘組的三位航天員密切協(xié)同,在空間站機械臂和地面科研人員的配合支持下,為空間站艙外管路、電纜及關(guān)鍵設(shè)備安裝了空間碎片防護裝置,并完成了艙外巡檢任務(wù)。
開展空間科學(xué)實驗和技術(shù)實驗
我國每一個航天員都是一人多能,他們需要在空間站里進行科研工作。神舟十八號的航天員利用夢天艙內(nèi)的高溫材料科學(xué)實驗柜持續(xù)開展實驗,對于改善材料性能以及促進地面相關(guān)材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,具有重要意義。神舟十九號乘組也已如期推進了細胞學(xué)研究等多項空間科學(xué)實驗。中國的空間站目前搭載的實驗柜能開展航天醫(yī)學(xué)、空間生命學(xué)與生物技術(shù)、微重力流體物理與燃燒科學(xué)等技術(shù)研究。
進行航天員的自身健康管理
失重狀態(tài)下,航天員的身體會發(fā)生很多變化,例如失重環(huán)境會導(dǎo)致航天員的血液分布發(fā)生改變,身體下肢的血液會上涌。為此空間站里除了工作區(qū)之外,還設(shè)立了必備的衛(wèi)生區(qū)、獨立睡眠區(qū)和重要的鍛煉區(qū)。
中國空間站的健身區(qū)配備了太空自行車、太空跑臺、抗阻鍛煉裝置等設(shè)施。這些設(shè)備與地面的類似設(shè)備相比,增加了重力模擬裝置,這樣一來航天員就相當于能在正常重力環(huán)境下進行鍛煉。
神舟十八號乘組還利用腦電帽等設(shè)備,完成了腦力負荷任務(wù)及模擬航天駕駛?cè)蝿?wù)。神舟十九號乘組則在地面科研人員的密切配合下,完成了全系統(tǒng)壓力應(yīng)急演練和醫(yī)療救護在軌訓(xùn)練。
此外,航天員們還需要定期完成心境狀態(tài)問卷、睡眠質(zhì)量調(diào)查問卷和情緒圖片測驗等項目,以探究中長期飛行對航天員情緒狀態(tài)、人體節(jié)律的影響。這些數(shù)據(jù)都會被記錄下來,反饋給地面醫(yī)學(xué)專家進行分析,為人類更遙遠的太空飛行和探索打下基礎(chǔ)。
課堂內(nèi)外·初中版(科學(xué)少年)2025年2期