问天实验舱开“门”大吉

□本报记者 廉颖婷

□本报通讯员 何冰 王露斯 陈袁 武雯 崔钊婧

9月1日，神舟十四号乘组航天员陈冬、刘洋成功出舱，问天实验舱开“门”大吉。继抓总研制并成功发射天舟四号、神舟十四号、问天实验舱后，航天科技集团五院再次以实际行动全力托举出舱任务圆满成功。

出舱舱门更大

神舟十二号、神舟十三号乘组出舱时，通过的门是位于空间站核心舱节点舱的出舱口，舱门口径为85厘米。本次任务，航天员首次从问天实验舱的气闸舱“出门”，舱门口径达到1米，让航天员在身着舱外航天服的情况下，能够更加从容地携带设备“走出家门、遨游太空”。

这个更大的“大门”由五院空间站结构与机构团队抓总研制，看似是简单的几何尺寸增大，其实是一项“刚”与“柔”的平衡。利用杠杆放大原理寻找平衡点，在保持航天员操作力不变的条件下使得直径1米的舱门实现密封，研制难度不言而喻。

1米舱门虽然复杂，但航天员要打开舱门却非常简单，舱门设计团队将复杂的功能落实到产品的操作细节中。航天员出舱前，只需使用舱门门体上配套的操作手柄旋转解锁，使用助力机构消除残压，拉动舱门把手，即可完成打开舱门动作。

此外，舱门还配套了量身定制的舱门保护罩，并将舱门检漏仪作为密封的检测手段、将舱门压点开关作为状态辅助判断，全方位保障问天“大门”的安全使用。

专用气闸舱更便利

从全新的问天实验舱气闸舱执行出舱活动，给航天员带来更便利的出舱体验。

此前，从核心舱节点舱出舱时，用于出舱的空间较小。问天气闸舱作为专用的气闸舱空间更大，航天员在这里进行出舱准备和舱外返回时，可以更舒展、更从容。

从节点舱出舱时，航天员还需要进行物品转移等操作项目。问天气闸舱作为专用舱段，则省去了这些操作项目，让航天员能够更快速地开展出舱活动。未来，问天气闸舱将成为整个空间站系统的主要出舱通道。

安全绳更长

安全系绳是连接航天员与空间站的“生命线”，在航天员出舱时保护其安全。在神舟七号的出舱活动中，使用的安全系绳是固定长度的，其有效长度仅1米多。本次出舱活动中，神舟十四号航天员乘组有了更长的安全系绳，能更自由地进行太空漫步，这得益于五院529厂研制的可伸缩安全系绳机构。

在空间站建造任务中，航天员要完成空间站设备安装、检修等出舱任务，出舱范围更大、操作难度更高、安全要求更严格，亟需研发一种长度更长且可伸缩的安全系绳机构。为此，研制团队全力开展研发工作。新型可伸缩安全系绳机构既能保证航天员与空间站舱体间超过10米的安全连接，又不会对航天服产生勾挂和干涉航天员的运动，且能经受住太空中近200℃大温差、空间辐照、空间粒子等恶劣环境的考验。

同时，研发团队创新提出一种巧妙的设计方案，实现了钢丝绳的恒力收放，无需电机提供回转力矩，避免了电缆的引入，保证了航天员携带的便捷性和机动性。设计人员还选用了耐空间辐照的特殊包覆材料对钢丝绳进行保护，减小缠绕过程中的阻力、避免空间辐照环境对钢丝绳产生影响，以及防止钢丝绳对航天服产生钩挂；采用辅助排绳滑轮组引导钢丝绳排绳的设计方案，满足长寿命使用的要求。

照明灯更多

此次出舱任务中，我们可以清晰明亮地看到航天员的舱外操作，这是因为仪表与照明分系统为航天员带来了两台新的神器：云台照明灯。

空间站规划了舱外多舱段多自由度动态照明为主、固定照明为辅的一体化、多层次、多维度照明系统。随问天实验舱发射的舱外云台照明灯，具备全覆盖角度转动功能，是空间站首次在轨应用的照明设备，通过多自由度转动机构以及投光灯光学系统设计，使得航天员出舱路径以及舱外作业点的照度得到充分保障，成为航天员舱外行走的“灯塔”。