周一 · 知古通今 | 周二 · 牧夫专栏 周三 · 太空探索 | 周四 · 观测指南 周五 · 深空探索 | 周六 · 茶余星话 | 周日 · 视频天象 作者:王启儒 校对:牧夫天文校对组 后期:库特莉亚芙卡 李子琦 胡永葳 责任编辑:毛明远 2021年4月29日11时23分,中国空间站天和核心舱于我国文昌航天发射场发射升空,约494秒后,舱箭成功分离。天和核心舱准确进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。这是中国空间站正式建造阶段的首次发射,标志着中国空间站建造全面开启! 长征五号B遥二运载火箭搭载空间站天和核心舱于文昌发射场成功点火 Credits:新华网 6月17日18时48分,航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波先后进入天和核心舱,标志着中国人首次进入自己的空间站。三位航天员的新征程不仅将开启为期3个月的飞行任务,同时也将成为中国载人航天进入空间站阶段后的首批太空访客。 到今天为止,三名航天员已在轨飞行长达60天,随着2020东京奥运会热度的降温,不知你们是否还记得这三名“太空超人”?接下来就让我们一同回忆一下这三分之二的旅途中发生的一些有趣的事吧~ 太空采血记 6月17日,三名航天员在出征时,大腿外侧均穿戴了生理信号测试盒和心电记录装置,它们只有烟盒大小,可实时检测航天员的心电、呼吸、体温三项生理指标,下传至地面指挥中心,由地面医护人员进行诊断。为了监测航天员的健康状况,每隔一段时间都要采血化验(诸如采血、做心脏的超声、腹部的超声、超声影像的评估等),只不过在太空中,这项工作是由航天员自己完成的。 医学实验环境准备 中国空间站规划部署了密封舱内的16台科学实验柜、舱外暴露实验平台以及共轨飞行的光学舱,支持在轨实施空间天文、空间生命科学与生物技术、微重力基础物理、空间材料科学、航天医学等11个学科方向30余个研究主题的数百项科学研究与应用项目。 其中将围绕人类长期太空生存和提高地面生活质量开展研究,支持开展微生物、植物、动物在分子、细胞、组织、个体、群体等不同层次的空间生物学效应研究,为人类在太空的长期生存提供解决方案;同时,开展空间干细胞增殖分化、蛋白质结晶等前沿的生物技术研究,为研发新型药物、医疗技术等提供新手段。8月11日,三名航天员对相关科学实验设备进行组装及测试,为后续建立细胞培养环境做好准备。 一睹太空“黑科技” 高微重力柜中的悬浮实验台,可实现从0.001g至0.0000001g范围内的高微重力环境。中国科学院空间应用工程与技术中心高微重力科学实验柜设计师李宗峰介绍,“实际上在轨运行的航天器不光会受到地球的引力,也会受到太阳光压、大气阻力等多种摄动力的影响,航天器受到的合力实际上不可能与轨道运动所需的向心力完美相等。因此,两者之间的差异意味着航天器上存在不同程度的“微重力水平。”为了避免包括空间站整体环境、空间站舱内气流以及实验载荷本身的力学性质对仪器产生的影响,我国科研团队巧妙地设计了双层实验系统,让它们分别“悬浮”起来,从而最大程度上消除振动,完成微重力水平的极限挑战。这是国际上首次在空间站舱内采用双层悬浮的模式实现内体的高微重力水平,有望为高精度的科学实验提供更好的微重力环境。李宗峰表示,目前计划开展基于冷原子干涉仪的“等效原理”检验技术试验,以期为甄别众多引力理论、寻找新物理提供证据。 天和“出舱EVA”首秀 7月4日,航天员刘伯明和汤洪波在亿万全球观众瞩目下执行出舱任务,在7个小时的出舱任务中,他们先后测试了机械臂的运转、全景设备吊装,紧急返回等项目。此次出舱任务,是继神舟七号飞行乘组顺利完成出舱任务后,时隔13年,中国航天员再次执行出舱任务。通过航天员在中国空间站的首次出舱,航天员的出舱能力、应急能力都得到有效验证,特别是在舱外进行长时间工作,人与装备的结合为后续航天员对空间站进行维护提供了宝贵经验,为后续的航天任务打下坚实的基础。 左右滑动查看更多 天和“出舱EVA”首秀直播回传照片 Credits:CNSA 装修“卫生区” 7月14日,航天员聂海胜和刘伯明两人参照说明书组装好了天和核心舱的卫生区。关于如何在太空“上厕所”这件事,人类可谓是绞尽了脑汁——从最开始的被迫“尿裤子”、穿尿不湿,到后来研制专门的塑料袋收集,再到布设专门的废物与卫生隔间(WHC)。有关中国空间站卫生区的资料并不详尽,但其本质万变不离其宗,因此我们可以参考之前的推文《国际空间站的厕所知多少》。 天宫花式健身 在失重环境下,航天员的心血管功能将发生改变:航天员下身的血液、淋巴等各种流体在失重时会更多地涌向胸腔、头部,造成面部浮肿、头胀、颈部静脉曲张,身体质量重心上移。不过随着飞行时间的延长,心血管可以逐步适应这种改变,达到新的平衡。 然而,骨骼和肌肉的变化只能通过定期锻炼来减缓。在失重环境下,航天员骨质损失增加,引起骨质疏松,而且持续时间很长。同时,航天员的肌肉,包括躯干、膝盖和肩部等部位的肌肉因不需要承担自己的体重,力量会明显减弱。据统计,短期航天飞行后,人会损失10%-20%的肌肉,如不采取积极健身的对抗措施,在长期飞行中肌肉可能丢失50%。 这时空间站里设置的“健身房”便派上了用场,站上种类繁多的健身器材,丝毫不影响航天员成为运动达人。在天和核心舱锻炼区内,专门为航天员配置了太空跑台、太空自行车、抗阻拉力器等健身器材。 从天宫看太空 7月15日,一段由中国空间站天和核心舱定向摄像机和全景摄像机录制的短视频上传网络:鸟瞰这颗“蓝色星球“,它是那么的漂亮,漂亮到无可比拟,美到令人窒息。“在宇宙玄黑色的背景下,婀娜的地球就像站在宇宙舞台中央那位最美的大明星,浑身散发出夺人心魄的、彩色的、明亮的光芒,她披着浅蓝色的纱裙和白色的飘带,如同天上的仙女缓缓飞行。(摘录于《天地九重》,有删改)视频中还有一只灵活纤细的“机械臂”频繁抢镜,在与太阳能帆板的交相辉映下,尽显人类智慧的结晶。不知读者是否跟我一样,期待着有朝一日手握咖啡,在熹微的晨光下观赏着来自中国空间站的CNSA Live。 ————— END ————— 『天文湿刻』 牧夫出品 微信公众号:astronomycn 航天任务徽章:神州十二号(左下)、天和核心舱(中间)、天舟二号(右上) Credits:CNSA 谢谢阅读 |
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