神七航天員乘組分工揭秘
新華社北京９月２６日電（記者白瑞雪、孫彥新）中國載人航天工程負(fù)責(zé)人在接受記者采訪時(shí)，介紹了神舟七號航天員乘組的任務(wù)和分工情況。
這位負(fù)責(zé)人說，神七乘組第一次設(shè)置了指令長崗位。擔(dān)任這個崗位的是０１號航天員，他同時(shí)也是出艙航天員。０２號和０３號分別為軌道艙航天員和返回艙值守航天員。
在船箭上升段，三名航天員都在飛船返回艙里進(jìn)行相關(guān)操作。０１號正對飛船儀表板，０２號和０３號航天員的座椅以３０度角分別位于０１號的左側(cè)和右側(cè)。在仰臥狀態(tài)下，０２號與０３號航天員的頭部，緊挨著飛船的左右舷窗。
飛行進(jìn)入出艙活動段后，０１號和０２號航天員進(jìn)入軌道艙，０３號航天員則留在返回艙，負(fù)責(zé)飛船監(jiān)測和地面聯(lián)絡(luò)。
０１號航天員將穿上中國研制的“飛天”艙外服，出艙回收試驗(yàn)樣品并進(jìn)行艙外行走。０２號航天員穿上俄羅斯產(chǎn)“海鷹”艙外服，在軌道艙內(nèi)為０１號提供支持。
作為中國第三次執(zhí)行載人航天飛行任務(wù)的乘組，神七航天員肩負(fù)三大任務(wù)。
第一大任務(wù)是實(shí)施中國首次出艙活動。出艙活動包括兩個部分：出艙取回放置在軌道艙壁上的實(shí)驗(yàn)材料和出艙行走。這期間，航天員不僅要正確操作飛船氣閘艙和艙外航天服，還要經(jīng)受空間運(yùn)動病高發(fā)期的考驗(yàn)。
第二大任務(wù)是完成包括回收固體潤滑材料、釋放伴飛衛(wèi)星等在內(nèi)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。這是繼神六之后第二次有人參與的空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)。
第三大任務(wù)是滿負(fù)荷、全方位考核載人航天工程總體及各大系統(tǒng)。張建啟說，３名航天員上天，不僅是數(shù)量的增加，更是質(zhì)的飛躍，因?yàn)樯裰埏w船本身就是按照最多三名乘員的方案來進(jìn)行設(shè)計(jì)的。環(huán)境控制、生命保障等各系統(tǒng)能否經(jīng)受住滿負(fù)荷的考核，這是一個比較大的風(fēng)險(xiǎn)。
專家詳解神七飛行控制三大難題
新華社北京９月２６日電（記者李宣良、田兆運(yùn)）“與神五、神六任務(wù)相比，神七飛行控制存在三大難題?！北本┖教祜w行控制中心主任朱民才日前在接受新華社記者采訪時(shí)說，包括北京飛控中心在內(nèi)的整個測控系統(tǒng)已經(jīng)做好充分準(zhǔn)備，全力應(yīng)對。
一是航天員出艙活動，對整個測控系統(tǒng)的可靠性、安全性提出更高要求。涉及到出艙活動的一些關(guān)鍵軟硬件設(shè)備必須進(jìn)行備份；出艙活動過程復(fù)雜、環(huán)節(jié)眾多，北京飛控中心必須在短時(shí)間內(nèi)對各環(huán)節(jié)進(jìn)行多方確認(rèn)，才能把活動進(jìn)程一步步向前推。
二是伴飛衛(wèi)星的飛行控制是對我國測控系統(tǒng)的全新挑戰(zhàn)。這次飛船釋放的伴飛小衛(wèi)星，必須圍繞飛船軌道艙進(jìn)行伴飛飛行，并確保不和飛船發(fā)生碰撞，控制難度和要求很高。
三是天基測控網(wǎng)首次投入使用，面臨著一系列需要攻關(guān)的技術(shù)難題。我國的第一顆中繼衛(wèi)星“天鏈一號”２００８年剛剛發(fā)射升空，尚處于測試試驗(yàn)之中就將承擔(dān)天基測控任務(wù)。這次試驗(yàn)，將把我國的航天測控網(wǎng)從陸地的測控站和海上遠(yuǎn)洋測量船搬到赤道上空。
“這三大難題一個共同的特點(diǎn)，就是要在一次任務(wù)中同時(shí)完成對多個目標(biāo)的控制，這將是我國航天測控領(lǐng)域的又一創(chuàng)舉?！敝烀癫耪f。
廣泛吸納各界意見使神舟飛船日益成熟完善
新華社北京９月２６日電（記者孫彥新、徐壯志）飛船系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師張柏楠日前向新華社記者透露，神舟七號飛船因航天員和各界專家意見而專門進(jìn)行了多項(xiàng)改進(jìn)。
張柏楠介紹，神舟飛船一直采取開放式的設(shè)計(jì)理念，廣泛吸納各界意見持續(xù)改進(jìn)，這也是飛船日益成熟的重要原因之一。
楊利偉和費(fèi)俊龍、聶海勝返回地面后，都對飛船提出了自己的感受和意見，飛船都一一進(jìn)行了改進(jìn)。神六返回后，航天員提出，返回艙舷窗邊的一個氣瓶影響觀察視線，神舟七號于是更改了氣瓶的位置。
為提高飛船乘坐的舒適性，飛船系統(tǒng)主動邀請航天員體驗(yàn)和提意見，神七艙內(nèi)的很多布置都是按航天員要求更改的。其中改動最多的，是扶手和腳限制器的位置，２０多個扶手和多個腳限制器讓航天員一個個試，每一個都綜合多名航天員要求重新安放。
張柏楠介紹，飛船的不同設(shè)備涉及領(lǐng)域不同，涉及到哪個領(lǐng)域，就會請來哪個領(lǐng)域的權(quán)威專家。討論降落傘時(shí)，從空氣動力部門、航空學(xué)院和研究所請來降落傘專家；討論氣閘艙泄壓時(shí)，便請來研究真空問題的專家。
張柏楠說，各界意見使神舟飛船日益成熟完善，可靠性安全性不斷提高。
人性化設(shè)計(jì)使神七飛船更舒適便捷
新華社北京９月２６日電（記者孫彥新、徐壯志）怎樣讓飛船乘坐更舒適，活動操作更便捷？神七飛船工程師俞進(jìn)接受新華社記者專訪時(shí)說，人性化的設(shè)計(jì)理念貫穿設(shè)計(jì)、研制、生產(chǎn)全過程，神七在人機(jī)工效學(xué)上處處體現(xiàn)了人與飛船的完美結(jié)合。
給航天員提供更大活動空間
３人滿員飛行，航天員的生活用品增加不少，艙外航天服及相關(guān)設(shè)備更是占去較大空間。在有限的艙內(nèi)空間里，如何能留給航天員盡可能多的活動區(qū)域，設(shè)計(jì)師可謂絞盡腦汁。
“能打包的物品全部打包，能縮小的設(shè)備盡量縮小。”俞進(jìn)介紹，設(shè)計(jì)人員對著艙內(nèi)物品一個一個想辦法，從食品、服裝到救生物品等大小設(shè)備，進(jìn)行了一場全面的“瘦身”運(yùn)動，盡管每件東西擠出空間有限，但加在一起還是使艙內(nèi)寬敞了一些。
俞進(jìn)說，軌道艙內(nèi)儀器較多，設(shè)計(jì)人員制作專門的“貨架”，像超市擺放貨品一樣擺放設(shè)備，極大地提高了空間使用率。
設(shè)計(jì)人員還根據(jù)重要等級，把需要航天員操作的東西分門別類，放在利于航天員操作的地方。讓航天員感覺清晰明了，在心理感受上也更寬敞。
不同顏色營造“天”“地”視覺感受
在太空失重環(huán)境下，航天員失去了方向感。
為了讓航天員更快適應(yīng)太空環(huán)境，得到更好的方位感覺，設(shè)計(jì)人員在飛船內(nèi)部裝修材料的顏色上做起了文章。
俞進(jìn)介紹，艙壁表示地面的地方用深咖啡色材料覆蓋，這種顏色讓人很容易聯(lián)想到土地，使航天員找到“家”的感覺。然后顏色逐漸過渡，表示天空的地方就變成了很淺的顏色。多數(shù)設(shè)備都用乳白色的阻燃材料包裹起來，更顯艙內(nèi)整潔。
“這種色彩反差，使身在太空的航天員有立體的視覺歸屬感。”俞進(jìn)說。
２０多個軟、硬扶手讓航天員處處都有著力點(diǎn)
失重狀態(tài)下，航天員處于飄浮狀態(tài)，如果沒有著力支撐點(diǎn)，任憑怎么用力也難以前進(jìn)后退。
楊利偉、費(fèi)俊龍、聶海勝返回地面后都曾反饋，有的扶手手感不佳，有的扶手位置不好。這引起了設(shè)計(jì)人員的高度重視，他們一方面根據(jù)航天員意見進(jìn)行修改，另一方面自己親身體驗(yàn)尋找解決方案。
“我的個頭比航天員略矮，力量也比航天員小很多?！庇徇M(jìn)說，因此，如果經(jīng)過她的試驗(yàn)，扶手的間距和數(shù)量足夠，那么，對航天員來說就更沒問題了。
艙內(nèi)安裝的扶手以軟扶手為主，分布于艙壁、儀器附近、生活用品附近。而金屬扶手多安裝在艙門附近，以及艙外太空行走的路線上。這些扶手一共有２０多個。
返回艙和軌道艙里，還分別安裝了多個腳踏板和腳限制器，航天員需要雙手同時(shí)工作時(shí)，就可以用腳來做力的支撐。
俞進(jìn)說，在地面模擬試驗(yàn)中，這些扶手得到了航天員的高度認(rèn)可。
神七航天員出艙全程詳解
新華社北京９月２６日電(新華社記者白瑞雪、孫彥新、田兆運(yùn)) 傳說中的孫悟空輕輕一個筋斗就能翻十萬八千里，但航天員在太空中活動的每一步，卻一點(diǎn)也不簡單。航天員２６日進(jìn)行哪些出艙準(zhǔn)備？出艙后又會做些什么？
中國航天員中心航天員選拔訓(xùn)練研究室主任吳斌告訴記者，出艙活動分為４個階段：在軌組裝、檢查與訓(xùn)練段，出艙準(zhǔn)備與過閘段，艙外活動段以及返回過閘段。其中最長的是第一階段，歷時(shí)１４．５個小時(shí)；最危險(xiǎn)和最難的，則是艙外活動段。
在這４個階段中，航天員要經(jīng)歷數(shù)百個步驟，其中有８個關(guān)節(jié)點(diǎn)尤為重要。
關(guān)節(jié)點(diǎn)一：穿衣，即首次在太空中穿上艙外航天服。飛船發(fā)射時(shí)，艙外服是打包固定在軌道艙壁上的，因此航天員首先要啟封服裝，然后把各部分組合成一件完整的艙外服，再把凈化器、氧瓶、電池、無線電遙測裝置等可更換部件裝上航天服。
在“鉆”進(jìn)服裝后，還要對服裝進(jìn)行尺寸調(diào)整、氣密性檢查和全性能測試，一切正常，這才算“穿好”了艙外服。在“穿衣”的過程中，兩名航天員互相配合，一人操作時(shí)，另一人讀操作手冊并進(jìn)行確認(rèn)，以確保所有操作萬無一失。
關(guān)節(jié)點(diǎn)二：在軌訓(xùn)練。穿上艙外服后，航天員進(jìn)行移動和各種模擬操作，以體驗(yàn)失重狀態(tài)下移動和操作的特點(diǎn)——畢竟，地面上用于失重訓(xùn)練的水槽，并不能提供真正的失重狀態(tài)。同時(shí)，航天員還要找好開艙門的位置和手腳的著力點(diǎn)。
在大約１００分鐘的在軌訓(xùn)練中，航天員要把整個在軌準(zhǔn)備和艙外活動預(yù)演一遍，以進(jìn)一步熟悉出艙程序，但運(yùn)動量不能太大，以防患上空間運(yùn)動病。這些工作結(jié)束后，２名航天員將進(jìn)行幾個小時(shí)的休息。
關(guān)節(jié)點(diǎn)三：搬家。神舟七號的軌道艙既是航天員的生活艙，又是航天員出艙活動的“過渡”地帶即氣閘艙。因此，在進(jìn)入第二階段——出艙準(zhǔn)備與過閘段后，航天員要做的第一件事就是把軌道艙里不能耐受低壓的物品轉(zhuǎn)移到返回艙。這些物品包括食品、供水器、飲水嘴、尿液儲箱管路、手持?jǐn)z像機(jī)、醫(yī)學(xué)檢查用的血乳酸儀，等等。
當(dāng)然，在“搬家”完成后，返回艙與軌道艙之間的門必須關(guān)上，否則，返回艙也成了真空、低壓的“太空艙”了。
關(guān)節(jié)點(diǎn)四：泄壓。航天員再次穿上艙外服后，需要檢查服裝和艙對接系統(tǒng)的狀態(tài)及氣密性。在艙外服加壓的過程中，軌道艙慢慢泄壓。軌道艙氣壓泄至３千帕?xí)r，艙外服與飛船的氣液組合連接器斷開，服裝轉(zhuǎn)入完全自主供氧和冷卻。此時(shí)，艙外服里的壓力是４０千帕——這是人體能夠承受而又保證靈活性與氣密性的壓力值，軌道艙則逐步接近真空。
關(guān)節(jié)點(diǎn)五：開門。軌道艙氣壓降至兩千帕左右，就可以開門了，航天員進(jìn)入第三階段——出艙活動。在太空中開門，講究不少。首先是解鎖，然后拉著艙門的手柄把門開到６０度。等到艙內(nèi)外壓力平衡了，再把門完全打開。碰上打不開的情況，就得用一個類似于撬杠的工具把門“撬”開。打開門、出艙之前，航天員還要給艙門罩上一個保護(hù)罩，以防止在出艙過程中發(fā)生剮蹭。最為困難的是，航天員始終需要用一只手固定身體，上述動作都是單手來進(jìn)行的。
關(guān)節(jié)點(diǎn)六：出艙取實(shí)驗(yàn)材料。頭先腳后，是航天員出艙的“標(biāo)準(zhǔn)動作”。按照計(jì)劃，出艙航天員半個身子探出去后，首先要對著推進(jìn)艙上的攝影頭“打招呼”，然后取下放置在軌道艙外壁上的固體潤滑材料，遞給艙里的航天員。固體潤滑材料是在飛船發(fā)射前安裝在飛船艙壁上的，至航天員出艙取回時(shí)，材料預(yù)計(jì)共在外太空暴露４０個小時(shí)以上。國外經(jīng)驗(yàn)表明，暴露４０小時(shí)以上即可獲得試驗(yàn)效果。
關(guān)節(jié)點(diǎn)七：太空行走。實(shí)驗(yàn)材料遞入艙內(nèi)后，出艙航天員將沿著軌道艙壁行走。他身上有兩條安全系繩與母船相聯(lián)，每一步操作之前，都要先在艙壁的扶手上固定好安全系繩的掛鉤，一根固定好了，另一根才能改變位置——對于太空行走，掛鉤嚴(yán)格的交替換位，是一條最最重要的“軍規(guī)”。
在失重的環(huán)境中，身體沒有任何可以依靠的發(fā)力點(diǎn)。因此，航天員只能在安全系繩掛鉤的幫助下，通過手在飛船艙壁把手上位置的改變來實(shí)現(xiàn)身體的移動。從這個角度看，與其說是太空漫步，不如說是“太空漫移”。
關(guān)節(jié)點(diǎn)八：返回。與出艙相反，航天員在進(jìn)入軌道艙時(shí)，采用腳先頭后的姿勢。接下來，又是一系列與出艙相反的程序：關(guān)艙門，軌道艙復(fù)壓。直到軌道艙內(nèi)壓力恢復(fù)后，航天員才能慢慢脫下艙外服。
等到軌道艙與返回艙壓力確認(rèn)為一致后，兩艙之間的門被打開，出艙活動全部結(jié)束。屆時(shí)，神舟七號的３名航天員，一定會擁抱在一起慶祝勝利。
神七的軌道艙、返回艙和推進(jìn)艙都做什么用途？
新華社北京９月２６日電 隨著神舟七號飛船順利升空后，飛船的“軌道艙、返回艙、推進(jìn)艙”被頻頻提及，那么這３個艙都是做什么用的？
神舟七號飛船全長９．１９米，３個艙段由前到后的安裝次序是：軌道艙、返回艙和推進(jìn)艙。
軌道艙：呈圓桶形狀。為適應(yīng)這次航天員空間出艙活動的任務(wù)需要，神舟七號載人飛船的軌道艙取消了“神六”飛船時(shí)的留軌功能，新增加了泄復(fù)壓、艙外航天服支持、出艙活動通信、艙外活動照明及艙外攝像等功能，具備支持航天員出艙的氣閘功能，并兼作航天員的工作和生活艙。
返回艙：載人飛船唯一返回地球的艙段。飛船起飛、上升到入軌及返回著陸時(shí)，航天員都在返回艙內(nèi)。神舟七號的返回艙形狀像鐘，其艙門與軌道艙相連，航天員通過這個艙門，可以進(jìn)入軌道艙。返回艙是飛船的指揮控制中心，艙內(nèi)安裝了航天員的座椅。返回艙內(nèi)還安裝了飛行中需要航天員監(jiān)視和操作的儀器設(shè)備，航天員通過這些儀表可以隨時(shí)判斷、了解飛船的工作情況，還可以在必要時(shí)人工干預(yù)飛船的系統(tǒng)和設(shè)備的工作。
推進(jìn)艙：圓柱形。艙內(nèi)安裝推進(jìn)系統(tǒng)發(fā)動機(jī)和推進(jìn)劑，其使命是為飛船提供所需動力，飛船電源、環(huán)境控制和通信等系統(tǒng)的一部分設(shè)備也安裝在這里。推進(jìn)艙外部兩側(cè)也安裝了兩個太陽能電池翼，為飛船提供所需電能。
神舟七號飛船的軌道艙和返回艙都是密封的艙段，艙內(nèi)與外界完全隔絕，內(nèi)部安裝的環(huán)境和生命保障系統(tǒng)，將為航天員提供一個與地球環(huán)境一樣的舒適生活環(huán)境。另外，還安裝了供著陸用的主、備兩具降落傘。返回艙側(cè)壁上開設(shè)了兩個圓形窗口，一個用于航天員觀察窗外的情景，另一個供航天員操作光學(xué)瞄準(zhǔn)鏡觀察地面駕駛飛船。
剖析神七飛船結(jié)構(gòu)與外形
新華社北京９月２６日電(新華社記者孫彥新、徐壯志) 正在太空飛行的神舟七號飛船與此前的６艘飛船相比，結(jié)構(gòu)和外形沒有本質(zhì)區(qū)別，但為適應(yīng)航天員出艙活動，還是進(jìn)行了歷史上最大的一次改進(jìn)。飛船結(jié)構(gòu)與機(jī)構(gòu)分系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員接受新華社記者采訪時(shí)對這些變化進(jìn)行了詳細(xì)剖析。
神七少了一對太陽帆板，多裝了一顆伴飛衛(wèi)星
從外觀上看，神舟飛船原來都有兩對太陽帆板，一對在推進(jìn)艙上，一對在軌道艙上。神七軌道艙不再留軌試驗(yàn)，因此去掉太陽帆板。
軌道艙的頂部，安裝了一顆伴飛小衛(wèi)星。
小衛(wèi)星旁邊，是數(shù)個圓球形的氣瓶，氣瓶中的高壓氣體用于航天員出艙活動時(shí)軌道艙的泄復(fù)壓。軌道艙頂部的位置，在神舟八號時(shí)將安裝一個交會對接機(jī)構(gòu)，用于與空間站對接。
在神七的軌道艙壁上，還能看到像雙杠一樣的扶手，這是航天員太空行走時(shí)要用的。
三艙優(yōu)于單艙或兩艙
神舟飛船一直都是推進(jìn)艙、返回艙、軌道艙的３艙結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)人員說，這并非隨意之舉，而是有科學(xué)道理。
美國第一艘人造飛船為單艙式，俄羅斯的第一艘飛船為兩艙式。在載人航天的實(shí)踐中，各國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，３艙結(jié)構(gòu)效益最佳。
飛船返回時(shí)，與大氣劇烈摩擦產(chǎn)生的高溫和過載，使航天員面臨生死考驗(yàn)?？茖W(xué)家不得不選擇放棄那些不需要返回地面的儀器，從而降低技術(shù)難度，提高返回安全性。
３艙飛船既能滿足動力、航天員生活場所、乘員返回地球這３大基本功能，又能在返回時(shí)盡量“輕裝簡從”。
另外，３艙結(jié)構(gòu)也提高飛船飛行的可靠性，即便其中一艙出現(xiàn)故障，其他艙段還可以工作。
神五、神六的飛行實(shí)踐證明，中國的３艙一段式飛船結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙合理，投入少效益高。
飛船的形狀為什么有些奇怪
在地面的各種交通工具中，還找不到外形與飛船相似的。設(shè)計(jì)人員介紹，飛船不是有意追求科幻效果，而是根據(jù)需要設(shè)計(jì)形狀。
在太空的高真空環(huán)境下，飛船內(nèi)外有一個大氣壓的壓力差，這種壓力大得足以把一輛小汽車或是一架飛機(jī)壓癟。
大量地面試驗(yàn)證明，圓形抗壓能力最強(qiáng)，另外，圓形還能為乘員提供最大內(nèi)部空間。因此飛船３艙呈圓柱或圓錐形。
形狀最奇怪的要屬返回艙，像一個倒置的大鐘。這是因?yàn)榉祷貢r(shí)這個艙在重力的作用下降落，必須底大頭小才能像不倒翁一樣保持姿態(tài)穩(wěn)定。同時(shí)，這種形狀也有助于更好地散去返回艙與大氣劇烈摩擦?xí)r產(chǎn)生的高熱。
