揭秘“天宮一號”如何為航天員打造太空新“家”

2011年09月30日15:56 | 中國發展門戶網 www.chinagate.cn | 給編輯寫信字號：T|T

關鍵詞：航天員天宮骨丟失太空飛行下體負壓氣體采樣天宮一號家航天食品地球

北京時間2011年9月29日晚21時16分，中國在酒泉衛星發射中心載人航天發射場，用“長征二號F”T1運載火箭，將中國全新研制的首個目標飛行器“天宮一號”發射升空。中新社記者孫自法攝

中新社酒泉9月29日電題：揭秘“天宮一號”如何為航天員打造太空新“家”

作者孫海榮孫自法

隨著全新研制的載人飛行器“天宮一號”目標飛行器成功飛向茫茫天宮，中國航天員將擁有一個太空新“家”。這個新“家”在太空運行兩年，隨時迎接中國航天員駕乘神舟飛船入住。太空新“家”裝修得怎么樣？有哪些“家具”？航天員工作、生活設施如何？中國航天員科研訓練中心有關專家對此予以詳細揭秘——

太空鍛煉器材

航天員將來要在“天宮一號”中連續駐留時間明顯延長，飛行時間比以往神舟任務大大延長。長時間失重環境下的飛行會造成肌肉萎縮、骨丟失等癥狀，需要航天員通過太空鍛煉進行健康維護。“天宮一號”首次帶上了太空鍛煉器材，如特殊自行車用于鍛煉下肢肌肉鍛煉；拉力器用于鍛煉肩部和背部肌肉；下體負壓筒對航天員下半身施加負壓，促使血液向下半身流動，改變失重環境中血液朝頭部轉移的情況。這些也是目前國際空間站通用的失重防護鍛煉器材。

空間醫學實驗設備

為了探索航天員長期駐留太空的醫學變化規律和防護措施，“天宮一號”裝載了很多空間醫學實驗設備。質量測量儀能在失重條件下“稱量”人體質量，反映航天員飛行期間體重的變化。骨丟失對抗儀通過對航天員施加外力刺激，研究如何對抗太空飛行造成的骨丟失。還有一些裝置用于研究失重環境下細胞變化規律、人的心理變化規律、以及艙內氣體采樣分析等。這些研究設備針對太空特殊環境專門研制，涉及航天醫學、生物、物理、電子技術、工程等多學科。相比神舟系列任務，“天宮”的實驗設備和項目大大增加，航天員工作量也相應加大。

人造“地球”環境

人類想在太空長期逗留，必須設法制造適宜人類生存的小環境。除了維持合適的溫度、濕度、壓力、氧氣等常規環境外，“天宮”還對控制微生物和微量有害氣體配備了專門的“武器”。人體是微生物的產生源，代謝的皮屑在空氣中以浮塵存在，微生物控制裝置能在短時間高效過濾凈化。艙內設備和非金屬材料會釋放微量有害氣體，進人前會在艙內捂上好幾個月，對航天員健康不利。有害氣體凈化裝置能強力去除幾十種有害氣體，在航天員進入“天宮”前提前開啟運行。此外，航天員呼吸、排汗產生的水汽也有冷凝水收集裝置定時自動收集。

廢物循環利用的再生設備

神舟飛船過去攜帶的都是消耗性資源，航天員衣食住行所需的物資都從地面攜帶，而“天宮”首次對再生技術進行驗證，攜帶了廢物回收利用的設備。電解制氧裝置是將純水制成氧氣，動態水氣分離裝置是用航天員的尿液進行水氣分離。未來空間站上尿變水、氧氣再生等技術，都與此息息相關。這些技術走向成熟后，將大大減少地面補給，實現尿液、體液和有害氣體等資源的回收利用。

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