揭秘“天宮一號”：航天員太空中的衣食住行

北京時間2011年9月29日晚21時16分，中國在酒泉衞星發射中心載人航天發射場，用“長征二號F”T1運載火箭，將中國全新研製的首個目標飛行器“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

隨着全新研製的載人飛行器“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”裝修得怎麼樣？有哪些“傢俱”？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——

太空鍛鍊器材

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、骨丟失等症狀，需要航天員通過太空鍛鍊進行健康維護。“天宮一號”首次帶上了太空鍛鍊器材，如特殊自行車用於鍛鍊下肢肌肉鍛鍊；拉力器用於鍛鍊肩部和背部肌肉；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鍊器材。

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。還有一些裝置用於研究失重環境下細胞變化規律、人的心理變化規律、以及艙內氣體採樣分析等。這些研究設備針對太空特殊環境專門研製，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。除了維持合適的温度、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淨化。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。有害氣體淨化裝置能強力去除幾十種有害氣體，在航天員進入“天宮”前提前開啓運行。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製成氧氣，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。這些技術走向成熟後，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。