全女性太空行走標誌著一個新的里程碑

宇航員克里斯蒂娜·科赫和傑西卡·梅爾於上週五進行了歷史上首次全女性太空行走,她們漂浮在國際空間站外,併成功地在實驗室的太陽能發電系統中安裝了一個230磅重的替換電池充電器。

太空行走於美國東部時間上午7:38開始,行了第四次太空行走,梅伊爾進行了第一次太空行走,將他們的太空服轉換為尋求號氣密艙內部的電池電源,自1998年開始組建國際空間站以來就開始了221站太空行走。這是自1965年俄羅斯宇航員首次艙外活動(Extra-vehicular activity,簡稱EVA)引發公眾廣泛關注以來,54年來首次女性參加這項活動。

全女性太空行走標誌著一個新的里程碑

儘管進行了嚴格的審查,但週五的太空漫步是一項嚴格的業務,要更換實驗室太陽能系統中重達232磅的故障充電器。該空間站的四個宇航員中,任何兩名都可以完成這項工作——他們都接受了類似的訓練,但科赫和梅爾得到了認可。

科赫從氣閘室中漂浮出來後,迅速走到空間站動力桁架的左側,將腳固定在實驗室機器人手臂的末端,並解開一個備用電池控制器。與此同時,梅爾向最左邊的太陽能電池板的外側走去,準備將故障單元從設備艙中取出。

然後兩人又合作了。科赫把控制器交給邁爾,然後放下手臂。宇航員們隨後小心地將備用的太陽能電池帶到距離氣閘室50多碼遠的6號港(即P6號港)的太陽能電池組工作地點。雖然在低地球軌道的微重力環境中,這些部件沒有任何重量,但它們的質量仍然相同,在啟動和停止運動時需要小心。

但是,兩位女性宇航員的工作沒有問題,順利地將笨重的控制器移至工作地點並安裝到故障單元的位置。 經過初步的健康檢查後,飛行控制器待命,而系統恢復了聯機狀態。

全女性太空行走標誌著一個新的里程碑

蘇聯宇航員阿列克謝·列昂諾夫於1965年進行了歷史上的首次太空行走。宇航員斯韋特蘭娜·薩維茨卡婭在1984年與男性宇航員一起成為第一位太空行走的女性。隨後是凱瑟琳·蘇利文,她與宇航員大衛·雷斯馬一起進行了太空行走。

儘管NASA的管理人員甚至宇航員傾向於將全女性太空行走視為“另一個里程碑”,但由於今年早些時候出現的宇航服尺寸問題迫使太空站工作人員取消了科赫和宇航員安妮·麥克萊恩的首次全女性太空行走任務。

太空站現在裝備了四套太空服的組件,可以容納美國宇航局的三名宇航員以及歐洲航天局的宇航員盧卡·帕爾米塔諾。

科赫和梅爾已經進行了五次太空行走中的一次,以替換老化的太陽能電池。但在兩次這樣的嘗試之後,一個電池充放電單元(BCDU)未能將一個新安裝的電池切斷電源。

全女性太空行走標誌著一個新的里程碑

“總有一天,像這樣在太空中工作將是例行公事,”前宇航員、現任美國宇航局載人航天項目副主任肯·鮑沃斯說。兩個女人,兩個男人,一個男人和一個女人,或者三四個人出去的時候,我們不會聚在一起慶祝,這只是例行公事。

“這就是我們在國際空間站上所做的,我們正在收集經驗,我們需要使太空飛行成為常規,這樣我們就可以向太陽系更遠的地方移動,有一天我們可以去月球和火星。看到這種進步,我最激動。”

此次太空行走的任務

空間站的電力由四個巨大的太陽能機翼提供,兩個機翼分別位於伸展足球場長度的桁架兩端。24個電池充電控制器,每個太陽能翼6個,當實驗室在陽光下時,將電力轉移到強大的電池充電,然後當空間站在地球陰影中移動時,將儲存的電力輸送出去。

更換有故障的BCDU有望恢復實驗室電力系統4到5千瓦的電力,原來的充電器在正常運行19年後失靈,導致新安裝的鋰離子電池無法工作。

全女性太空行走標誌著一個新的里程碑

在BCDU換出完成後,科赫和梅厄將有故障的部件帶回氣閘,最終搭乘SpaceX未來的“龍”號貨船返回地球,進行故障排除和修復(如果可能的話)。

隨後,他們將注意力轉移到了一些更為常規的任務上,調整備用組件周圍的多層絕緣層以使訪問更容易,佈線一根以太網電纜,並在歐洲航天局哥倫布實驗室模塊上安裝一個配件,這將是日後連接實驗平臺時所需的。

由於電池隨著時間的推移失去了充電能力,美國宇航局正在用24個更強大的鋰離子電池組替換空間站的所有48箇舊一代鎳氫電池,同時電路完成“適配器板”以填充已拆下但未更換的電池。在升級後的系統中,每個鋰離子電池由一個BCDU充電和放電。

2017年,宇航員們用6個鋰離子電池替換了12塊右側內置太陽能電池。去年3月,12個左側內置電池也被替換。美國宇航局目前正在努力更換左側舷外電池。最後一組鋰離子電池將於明年安裝在右側的舷外機陣中。

在10月6日和11日的太空行走中,6塊鋰離子電池中的3塊安裝在左外板陣列上。不久之後,工程師們發現電路中的三個BCDU中的一個發生了故障,使一個新電池無法工作。

這一故障令人不安,因為去年3月,在為左舷陣列安裝了新電池後,同樣的充電器也出現了故障。美國國家航空航天局的工程師們希望在進行額外的電池安裝之前,確保不會出現某種一般性問題。


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