中國航天員楊利偉,劉洋等如何模擬太空失重訓練的?

中國航天員楊利偉,劉洋等如何模擬太空失重訓練的?

在地面上模擬失重環境基本上有兩種形式,一是直接式,二是間接式。

直接式又可分為無支撐自由落體和拋物線飛行兩種形式。前者通過落塔或舊礦豎井來實現,後者則通過改裝的失重飛機來實現。

間接式有浸水、臥床和懸吊等方式,可以獲得類似於失重效應的環境條件。分別通過中性浮力水槽、臥床實驗室以及纜索懸吊架等設施或裝置來實現。此外,還有空氣軸承、萬向支架、傾斜臺等機械模擬方式。

無論是直接式還是間接式失重模擬,雖然模擬方式各異,但要求結果都一樣,即能產生所要求的失重效應,但在應用目的上確有著重大的區別。航天員著艙外航天服在水槽進行模擬失重訓練和出艙活動任務訓練航天員著艙外航天服在水槽進行模擬失重訓練和出艙活動任務訓練 

 神舟七號載人航天飛行任務將於2008年10月擇機實施。 這是航天員著艙外航天服在水槽進行模擬失重訓練和出艙活動任務訓練。 獨家探訪總部,揭秘航天員水下失重模擬訓練!

中國航天員楊利偉,劉洋等如何模擬太空失重訓練的?

我們知道宇航員來到太空中將面對失重的環境,這與地面完全不同。在這種環境下,任何簡單的操作都會變得困難起來。特別是宇航員在進行太空行走時,他們將穿著笨重的航天服來到艙外,在身體漂浮的情況下安裝和維修設備,或進行科學實驗。這些都需要進行許多精細的操作,所以需要進行大量的訓練才能勝任。

中國航天員楊利偉,劉洋等如何模擬太空失重訓練的?

體驗失重的最好辦法就是製造一個類似太空的失重環境,於是科學家發明了失重飛機和中性浮力實驗進行模擬。使用失重飛機進行模擬時,飛機將進行拋物線飛行,形成15-40秒的微重力時間,使航天員能夠感受、體驗失重環境。但這個方法時間持續時間太短,面對長達幾個小時的太空行走,根本不夠。於是人們就考慮利用水的浮力來模擬失重的效應。

中國航天員楊利偉,劉洋等如何模擬太空失重訓練的?

中性浮力實驗室(NBL),便是一個用於模擬太空失重環境下的水下訓練設施。這次QQ-X計劃,我們就來到了NBL進行參觀學習,並親身下水進行試驗。

NBL是一個長達202英尺(62米),寬達102英尺(31米),深度達到40英尺6英寸(12.34米),包含6200000加侖(23500000升)水的大水池。當宇航員浸入水中時,通過增減配重和漂浮器使人體的重力和浮力相等,即中性浮力,就獲得模擬失重的感覺和效應。

中國航天員楊利偉,劉洋等如何模擬太空失重訓練的?
中國航天員楊利偉,劉洋等如何模擬太空失重訓練的?

這個大水池不僅大,更重要的是裡面還放置了1:1模型的國際空間站的複製品。這樣宇航員穿上改制的艙外航天服,就可以在水池中模擬在國際空間站的工作,進行出艙活動和技能訓練。

中國航天員楊利偉,劉洋等如何模擬太空失重訓練的?


分享到:


相關文章: