神舟十一號載人飛船今晨成功發射,兩位中國航天員隨之飛向太空。航天員在太空的30多天里,如何保障日常的吃喝拉撒及身心健康?
為此,航天科工集團四院的研制人員專門打造了“太空廚房”和“太空醫院”。中國青年報·中青在線記者邀請了該院的相關專家,為您詳細介紹“太空廚房”和“太空醫院”。
“太空廚房”:體驗“家”的味道
民以食為天,在太空,航天員吃得好不好、能否享用到美味的家鄉飯菜,對30天的太空生活來說十分重要。
航天科工集團四院紅峰公司的裝配鉗工、全國五一勞動獎章獲得者李剛說,有了他們打造的神舟十一號“太空廚房”,地道的中國味道,對航天員來說就唾手可得。
李剛所說的“太空廚房”,從外形來看,是一個白色方盒,長、寬、高均不足30厘米,重量僅有4.4千克,學名叫“食品加熱裝置”。
就是這么一個小盒子,卻能“做出”一手好菜。方盒內有3層加熱空間,可以同時均勻加熱一份米飯和兩份菜。輕輕按下電源開關,等上30分鐘,一份冒著熱氣的地道中餐便“新鮮出爐”。
李剛說,從這里出鍋的米飯、香噴噴的魚香肉絲、宮保雞丁等,可以讓遠在太空的航天員享受“家”的味道。當然,如果想變一變口味、吃頓西餐,“太空廚房”也是手到擒來。航天員選擇手動加熱,就可以自行選擇加熱時間。
別小看這個小小的方盒,研制起來可不容易。
李剛技術過硬,長期以來都是太空產品指定的裝配專家,但在“太空廚房”的研制過程中,他卻被同事戲稱為“拆彈專家”,前后拆裝產品不下七八十次。
根據設計,“太空廚房”——食品加熱器的鎖緊裝置采用機械裝置,航天員將要吃的飯菜裝進去后,可以輕巧自如地掀開“鍋蓋”。這個裝置的抗震動、抗沖擊力極強,可以在飛船里保證航天員能穩穩地吃上熱好的飯菜。
不過,僅僅長6厘米、高3厘米的“鎖”,卻由多達7個零件組成。裝得緊了,航天員會打不開;裝得松了,可能會在飛船升空與返回時,因巨大的沖擊力而損壞。
李剛沒有被困難嚇倒,他知道,神舟、天宮的產品都是“天上的精度”,加工精度越高,裝配難度越大。他反復摸索,憑經驗與技巧找到了最合適的力矩控制指標,以這個力度裝配的鎖,既易開,又不會松,能安全躲避強大的沖擊力,質量可靠。
航天科工集團四院專家說,如今,神舟十一號的“廚房”器件已經全部實現了國產化,并升級到中國宇航級標準,可靠性更高,產品使用壽命也大大延長。
“太空醫院”: 體驗“家”的關懷
在每一次航天員的出征儀式上,佩戴在航天員大腿外側的兩個銀灰色設備都格外顯眼,景海鵬、陳冬在今天凌晨出征時也不例外。這就是航天科工四院紅峰公司專門為航天員打造的“太空醫院”,即生理信號測試盒、心電記錄裝置。
研制人員稱其為“太空小護士”。和“太空廚房”類似,“太空小護士”只是個小盒子,但能耐也不小。
航天科工四院紅峰公司太空產品設計師唐輝告訴記者,在太空,想知道航天員的心跳、體溫,可以由“小護士”來測量;航天員一旦肌肉疲勞,也可以由“小護士”來按摩;至于航天員的心理狀況,“小護士”還會把相關指標發送到地面,由專家適時進行心理干預。
這些長方體裝置,小的跟煙盒差不多,大的也不過手掌大小。
“麻雀雖小,五臟俱全”,生理信號測試盒,用于航天員的心電、呼吸、體溫等信號的全程檢測、調理、放大和下傳,功能十分全面;心電記錄裝置,用于心電信號的實時記錄,可連續記錄超過1000小時,“記錄能力強悍”。
唐輝說,在天宮二號與神舟十一號載人飛行任務期間,“太空醫院”將力爭全方位地保障航天員的身心健康。
這兩個“小護士”都是唐輝親手設計的。大學一畢業,唐輝就接到了設計神舟心電記錄裝置的任務。但像他這樣常和機械打交道的設計師,當初做夢也沒想到會和“抗體”、“分子膜”等詞打交道。
師父們點撥他說,心電記錄裝置的原理與公司型號產品上測試儀的原理很相似。唐輝就借來測試儀的圖紙,一點一點地學習。站在前人的“肩膀”上,唐輝啃下了這些冷知識和硬骨頭。
“有時候,要學習很多新東西,有‘知識爆炸’的感覺。”唐輝說,在前輩的支持下,他設計的兩款產品幾經反復,終于登場,接下來要經受各種宇航級的試驗。
電視里正在反復播放景海鵬、陳冬兩位航天員出征時的鏡頭,唐輝既興奮又緊張——他親手設計的“太空小護士”,即將成為“第一個”了解這兩位航天員身心健康狀況的“人”。唐輝表示,他有信心、也期待著航天員的征途順利。(邱晨輝 本報酒泉10月17日電)