
发布时间:2025/9/25 10:57:24 文章来源:互联网 浏览次数:
当航天员推开舱门,那句平静的“我已出舱,感觉良好”背后,是一场跨越天地的时间博弈。每一次太空行走,都需要在能源、辐射、气象与人体机能的夹缝中精准择时。这不仅是一项技术挑战,更是一场与宇宙环境的无声谈判。那么,航天员的出舱时间是如何选择的呢?
要实现精准择时,首先得破解空间站能源与设备运行的矛盾。这是因为只有阳光以特定角度直射帆板时,航天员才能进行出舱活动。空间站的电力靠太阳帆板供应,当航天员出舱时,机械臂的伸展路径与帆板转动存在致命冲突。为避免碰撞,帆板需要强制“冻结”,这一锁定导致帆板丧失追日能力,发电效率骤降。因此,出舱规划需在“保障机械臂与帆板安全”和“维持空间站电力稳定”之间找到平衡点,择取阳光直射帆板、能最大程度降低电力损耗的时段开展出舱活动。
航天员出舱行走时,还需谨防太空中的致命辐射。地球磁场在南大西洋上空有一道缺口,形成南大西洋异常区。这里的辐射强度是其他地区的4倍,高能质子流如暴雨般穿透航天服,足以损伤人体细胞。因此,地面控制中心必须精确计算,确保航天员出舱时能够完全避开南大西洋异常区的核心地带,并将辐射累积量压缩至舱外服屏蔽极限范围之内。

神舟十九号航天员乘组进行第一次出舱活动
更凶险的是来自太阳的突袭。太阳质子事件喷发的粒子流能在15分钟内抵达地球,因此必须要确认未来24小时不会有耀斑爆发与地磁暴,出舱窗口才能开启。
地球的阴晴雨雪也会对太空行走任务产生影响。出舱任务要依靠卫星实现天地实时通信,而强降雨会让雨滴吸收和散射无线电波,导致图像卡顿、指令延迟,甚至信号中断。而为保障航天员顺利出舱,我国地面飞控中心会综合分析全球气象云图,确保中继卫星地面站上空无雷雨云团,以便电波穿越大气时畅通无阻。
那么,出舱的具体时间应如何选择?以我国航天任务为例,为了协调地面和太空的工作节奏,航天员出舱时间一般定在北京时间的白天。这样设计既能让地面的科研人员保持清醒,又契合航天员的生理时钟。
太空漫步是一门精密的艺术。当航天员踏入太空,他们踏出的不仅是个人的一步,更是人类在宇宙尺度上对“天时地利人和”的极致诠释。
文章转载于:中国航天报·飞天科普周刊