設計師揭秘天宮二號怎么實現(xiàn)空中加油？

宮內(nèi)第一天先做遠程體檢

常規(guī)醫(yī)學檢查和無創(chuàng)心功能檢查等一切正常

北京晨報訊(記者 韓娜 通訊員 朱霄雄)昨天下午，執(zhí)行神舟十一號載人飛行任務的兩名航天員景海鵬、陳冬通過天地遠程醫(yī)療會診系統(tǒng)，成功實現(xiàn)了航天員和航天員支持室、遠程醫(yī)療會診中心、地面支持醫(yī)院四方聯(lián)動，打通了天地協(xié)同遠程醫(yī)療會診所需的數(shù)據(jù)傳輸鏈路，驗證了我國首個天地遠程醫(yī)療會診系統(tǒng)，預示著我國航天員中長期在軌飛行醫(yī)學保障能力得到顯著提高。

“我是曙光醫(yī)生，請按照手冊開始常規(guī)醫(yī)學檢查和無創(chuàng)心功能檢查。”“我是會診醫(yī)生，常規(guī)醫(yī)學檢查數(shù)據(jù)和無創(chuàng)心功能檢查數(shù)據(jù)完整有效。”“視頻話音傳輸清晰。”……昨天下午，北京航天城內(nèi)的航天員與空間應用支持室科研人員嚴陣以待，大屏幕上清晰地顯示著航天員中心遠程醫(yī)學支持中心、地面醫(yī)院遠程會診中心、航天員在軌畫面和航天員實時生理參數(shù)，口令和數(shù)據(jù)在天地間往返。

據(jù)中國航天員中心航天員醫(yī)監(jiān)醫(yī)保研究室主任吳斌介紹，景海鵬、陳冬在地面訓練中，已經(jīng)熟練掌握止血、清創(chuàng)和包扎換藥等基本醫(yī)療技能，心肺復蘇，捶擊復律等自救互救技能。

面對未來空間站任務，航天員在軌駐留時間延長，針對臨床疾病發(fā)生概率將會提高，對航天員在軌診斷和醫(yī)學保障提出了更高要求。為此，在此次任務中，航天員中心牽頭組建了天地遠程醫(yī)療會診系統(tǒng)，該系統(tǒng)以遠程醫(yī)學支持中心為樞紐，連接天宮二號空間實驗室、航天員支持室和地面支持醫(yī)院，可以及時開展天地協(xié)同醫(yī)學問題專家會診。

“我們組織進行了視頻圖像下傳測試，常規(guī)醫(yī)學檢查和無創(chuàng)心功能檢查的醫(yī)療數(shù)據(jù)下傳驗證，結(jié)果顯示話音圖像清晰、醫(yī)學檢查數(shù)據(jù)完整，證明了天地遠程醫(yī)療會診系統(tǒng)鏈路已經(jīng)調(diào)通，具備實時遠程會診能力。”吳斌介紹，一般情況下航天員在軌診療由醫(yī)監(jiān)醫(yī)生即時處理，當病情復雜難以診斷時，就需要借助地面支持醫(yī)院的臨床專家進行會診，對疾病診斷和處理提出建議，交由航天員中心進行決策處理。

吳斌說，通過判讀昨天下傳的生理參數(shù)，景海鵬、陳冬身體狀況一切正常。后續(xù)幾天內(nèi)，還將開展模擬醫(yī)學問題天地協(xié)同會診驗證。

問題1

航天員如何躲避變臉的太陽？

成功對接后，兩名航天員將正式“入宮”，進行空間實驗。這一個多月的時間里，宇航員要直面隨時會變臉的太陽，萬一太陽突然發(fā)怒了，航天員怎么辦？對航天員而言，面對瞬息萬變的太陽，最大的威脅要數(shù)太陽質(zhì)子事件了。

據(jù)中國科學院國家空間科學中心專家介紹，當太陽風暴發(fā)生時會釋放出大量高能量的帶電粒子，它們最快十幾分鐘就可以到達地球，使地球周圍的高能帶電粒子數(shù)量增加數(shù)千倍，甚至上萬倍。由于在這些粒子中，質(zhì)子占了總粒子數(shù)的90%以上，因此被稱為太陽質(zhì)子事件。

當高能粒子到達航天器，其產(chǎn)生的高能粒子流與地面放射性物質(zhì)發(fā)出的射線一樣，具有致命的放射性。它們能夠穿透航天服和太空艙，引起航天員身體器官的物理損傷。

在載人航天任務中，航天員接受的輻射劑量是需要受到嚴格的控制的。在低劑量輻照的情況下，高能粒子可能誘導人體細胞產(chǎn)生變異，變異細胞可以發(fā)生遺傳變化或?qū)е掳┳兊葒乐睾蠊６邉┝康母吣芰Ｗ虞椛鋾鹌つw、骨髓等器官的急性損傷，比如引起白內(nèi)障，嚴重時甚至會危及生命。而太陽質(zhì)子事件正是航天員在空間環(huán)境中面臨的最危險因素。

為了保障在軌航天員免受高能粒子輻射的嚴重影響，載人航天任務實施過程中采取了大量的輻射防護措施，包括對太陽質(zhì)子事件進行監(jiān)測預警，制定各種情況下飛行計劃與操作預案，在航天器中建造專門的輻射避難裝置等等，以使航天員受到的輻射盡可能地降低到安全程度。

問題2

天宮二號怎么實現(xiàn)空中加油？

除了神舟十一號與天宮二號交會對接，明年，天宮二號空間實驗室還將與天舟一號貨運飛船進行交會對接，驗證推進劑在軌補加技術(shù)。而這項技術(shù)也是后續(xù)我國建造空間站最為關(guān)鍵的技術(shù)之一。

天宮二號要進行的推進劑在軌補加試驗，就是通過天舟貨運飛船向太空中天宮二號空間實驗室運送和加注推進劑。

航天科技集團五院天宮二號空間實驗室總設計師朱樅鵬介紹說，補加就是說把貨運飛船帶上去的推進劑通過管路輸送到天宮二號，將來就是空間站，就是類似于加油，把油從貨運飛船加到空間實驗室。

未來我國的空間站在太空運行，因為會受到空氣阻力的影響，空間站的軌道高度會緩慢下降，所以為了要保持原有的高度，就必須消耗燃料推動空間站上升，這就需要地面發(fā)射貨運飛船為空間站進行燃料補充。天宮二號正是要驗證這樣的技術(shù)。

兩個航天器之間要通過浮動斷接器實現(xiàn)推進劑補加管路的連接。通過“天宮二號”的壓氣機把儲物箱里面的高壓氣體，再回收到氣瓶里，建立貨運飛船和“天宮二號”之間補加系統(tǒng)的壓差。之后把這個貨運飛行船攜帶的推進劑通過管道再輸送到“天宮二號”飛行實驗室。

利用壓力差把液體燃料輸送到儲箱里的過程，看起來和地面加油差不多，但是要真正實現(xiàn)起來，卻并不容易。

由于這些技術(shù)在地面沒有辦法模擬實現(xiàn)，所以必須要在太空環(huán)境中實際操作，才能夠檢驗技術(shù)的可靠性。而這也賦予了天宮二號空間實驗室更艱巨的任務。因為空間站將來要在軌飛行十年以上。它的推進劑必須要通過貨運飛船補加，所以這項技術(shù)必須要突破。