解密氣閘艙:多種裝置確保一艙兩用
由於此次神舟七號飛船的任務增加了一項“出艙”使命,使得軌道艙的“氣閘艙”功能格外引人注目。
出艙切換空間環境和載人環境
在進行出艙活動前,兩位航天員需要在氣閘艙內完成各項準備,相互幫助穿好艙外航天服。此時的軌道艙需要完成在空間環境和載人環境的切換,一個“過渡間”能夠提高飛船的安全性,並使航天員最大程度地減少身體的不適應感。
曾進出總裝測試廠房的人都知道,進入廠房前必須要進入一個隔間——風淋間去塵,實現室外環境和廠房淨化環境之間的過渡。氣閘艙的原理和這個隔間有異曲同工之妙,只不過氣閘艙通過泄壓和復壓過程實現了空間環境和飛船載人環境的過渡。
據設計師介紹,“氣閘”一詞源自英文“airlock”,直譯就是鎖住空氣的意思。當人要走出飛船進入太空,為了減少空氣的逸散,建一個小隔間,先開一扇門,進入隔間後把這扇門關上,再把另一扇門打開,走出隔間。從太空返回飛船的過程與之相反。
要想把軌道艙改進成為氣閘艙,需要有兩個必備條件:一是密封;二是要有泄復壓功能,即把“小隔間”內的局部環境變為空間環境和恢復為載人環境。對於此次神舟七號飛船而言,艙體的密封是成熟技術的繼承。作為此次出艙活動前的準備活動,泄壓的成功與否,將直接決定航天員是否能夠按計劃出艙。