图文|青梅侃史
编辑|青梅侃史
飞上太空快两个月了,我们的神舟十七号搭载的航天员终于在12月21日宣布进行第一次出舱行动!
神州十七号航天员们此次出舱执行的任务被称为是“第一次极富挑战性的任务”,而航天员们在出舱执行任务7.5个小时后成功完成任务,全员安全返回空间站。
这不禁让人感到好奇,神舟十七的航天员们究竟执行的是怎样“极富挑战性”的任务?又为什么在登上太空近两个月后才开始执行?
神舟十七的航空任务其实太空环境比我们想象中的要危险!我们的空间站就在太空中遭受到了微小陨石的多次碰撞,空间站的太阳翼上已经出现多处损伤。
而我们神州十七号的航天员此次升空的任务之一就是修复这些破损的太阳翼。这是我国空间站建设工程的一部分,却也是首次执行修复任务,没有相关的任务经验,因此被称为“极富挑战性的舱外维修任务”,同时还具备一定的危险性。
可能有人会好奇太空中能有什么危险,难不成是外星人?其实太空中也是充满了危险,危险的根源就是近地轨道上大量的微小陨石。
最近国际空间站就公布的一张照片,照片中的空间站机械臂出现了一个几厘米的破损,而造成这种破损的元凶却只是一个直径两毫米的微型陨石!
而像这样的微型陨石,在我们的近地太空轨道上足足有1.7亿个!其中直径超过10厘米的太空碎片数量就超过了上万块!
一个两毫米的小碎片就能击穿空间站的机械臂,而根据测算,直径10厘米的太空碎片撞击就就已经可以摧毁航天器了。
正是由于近地轨道上有如此多的“小陷阱”,我们的空间站在设计之时就专门为了防范他们配备了专门的探测装置。
通过探测装置提前捕获到周围的太空碎片的位置,然后计算它们的飞行路线,如果有太空碎片可能会和空间站发生撞击,就会调整自身的飞行姿态避让这些太空碎片。
这种探测器在空间站的使用上颇具成效,因此避开了不少可能发生的和太空碎片的撞击。甚至还有一次预测到了会和马斯克的Space X星链卫星狭路相逢,我方立刻采取了避让。
可就算我们装备了如此先进的探测器,依旧无法探测全部的“微型陨石”,空间站的太空翼就曾多次和卫星太空碎片相撞,产生了破损。
而太空翼是空间站重要的太阳能发电设施,关系到整个太空站是否能正常运行。考虑到太空翼的重要性,中国航空站决定对太空翼进行维修,这个艰巨的任务的执行者就是神舟十七号飞船的航天员们。
那么为什么神舟十七号升入太空都快两个月了,现在才出来执行任务呢?
为何现在才出仓执行任务只能说天有不测风云,这次神舟十七的航天员们就撞见了“不测风云”:太阳风暴!
今年太阳活动进入到了活跃期,不仅太阳黑子数量激增,还发生了多次耀斑爆发和日冕物质抛射。仅今年的11月份太阳就发生了多次耀斑爆发。
11月5日太阳活动就在地球引发了大地磁暴,随后又在11月末12月初引发了大地磁暴,影响规模大到甚至能在北京郊区观测到极光。
网友拍摄的北京地区极光
目前我们还不能总结出太阳活动的周期规律,只能做到提前观测。我们的航天员出舱执行任务的计划都因为这无法预测的太阳活动打乱了。
如此频繁的太阳活动向太空中抛射了大量的高能粒子辐射,而我们的航空服目前根本无法抵挡得住这种浓度的辐射粒子。
因此在整个11月份太阳活动的高发期内航天员们都是无法进行出舱活动的,只能躲在空间站的核心区域,依靠空间站来规避辐射伤害。
空间天气预警中心
就算躲在空间站内,航天员们也不会绝对安全。因为太阳风暴所带来的其他影响依旧会威胁到空间站。
受限于目前的技术,全球各大空间站都修建在近地轨道上,并没有完全脱离大气层的影响,我们的空间站也不例外。
太阳风暴除了释放出大量辐射粒子,同时也放出了庞大的热量。这些热量被地球大气吸收膨胀,会增加空间站的飞行阻力造成减速。如果不及时恢复到正常速度,空间站就极有可能掉入大气层发生坠毁。
之前就有过相关例子。2022年马斯克新发射的一批Space X星链卫星就因为遇到了太阳风暴造成的大气阻力变化,49颗卫星仅发射升空5天后就有40颗全部坠毁。
由此可见太阳风暴所带来的危害。我们的航天员也是在确定太空中的太阳辐射降低到安全指标后才进行的出舱任务。
不过航天员们这两个月也不是什么都没做。由于太阳的频繁活动,再熟悉了航空站的设施后航天员们也是进行了各种应急训练和求生演练。
有人可能会疑惑太空中也能求生吗?其实是可以的,因为我们的太空站和神舟飞船是两套独立的运行系统,只要不是飞船和空间站同时出现问题,航天员们还是有生还可能的。
如果空间站出现安全问题,宇航员们就可以转移到飞船内避险,必要时可以放弃航空站,直接返回地面。
而如果是神州飞船被陨石撞毁,那么航天员们就要带在空间站内等待地面救援,地面也会启动救援方案,在8天半内发射备用飞船营救航天员。
不过幸好神舟十七的航天员们并没有遇到这种极端情况,在确定外部环境基本安全后,航天员们开始进行早就制定好的维修任务。
顺利出舱,完成任务12月21日,航天员汤洪波、唐胜杰出舱进行太空翼的维修工作,航天员江新林在太空站内进行配合工作。
在地面科研人员的指导和机械臂的辅助下,历经七个半小时,两位航天员成功完成了第一次出舱修复任务,已安全返回太空站内。
这是我国航天员首次完场舱外维修工作,完成这一次修复任务成功的积累了宝贵的经验,将会更有利于之后开展更复杂的舱外任务。根据中国航天局的宣布信息,神舟十七的三明航天员还将多次执行舱外维修任务。
结语成功并不是一蹴而就,而是缓慢前行。
在这里预祝神舟十七的航天员们接下来的维修任务都能一帆风顺圆满成功,我们期待着你们的凯旋!