“廚房”“醫(yī)院”一樣都不能少
天宮一號和神舟八號交會對接,開啟了中國的空間站時代,航天員在太空的飲食起居與地球上有什么不同?中國航天科工集團公司九院研制的“太空廚房”、“太空醫(yī)院”和“太空空調(diào)”等設(shè)備為我們展現(xiàn)出一幅太空生活圖景。
“太空廚房”——
為航天員烹飪美味佳肴
只要將分裝好的大米放入一個銀白色的立體容器內(nèi),輕輕按下電源開關(guān),再耐心地等上30分鐘,一份香噴噴的米飯便冒著熱氣新鮮出爐。
根據(jù)每個人不同的口味需求,只需同樣的步驟,再花上5到30分鐘的時間,一份份諸如“魚香肉絲、宮保雞丁、水煮魚片”等熱氣騰騰的美味菜肴便做好了。將來如果航天員需要,還可以增加液體加熱裝置,為航天員熱上一杯蘋果汁、果粒橙或純凈水……
烹飪這些美味佳肴,既不需要鍋碗瓢盆,更不必航天員親自“下廚”,只需在這個長、寬、高均不足30厘米,重量僅僅4.4千克的容器內(nèi)全自動地完成,這就是科工九院為宇航飛船量身定制的迷你 “太空廚房”——食品加熱裝置。
看似簡單的食品加熱裝置,卻凝結(jié)了該院紅峰廠第四研究室全體成員的心血,F(xiàn)年66歲的該產(chǎn)品研制負責(zé)人亓鑫柱早就到了頤養(yǎng)天年、盡享天倫之樂的年齡,但一片赤誠的航天情結(jié),卻讓他的心一直留在工作崗位上!皼]有把自己的事情完成,我就算退休回到家里,也心有不甘,過不踏實,每天跟丟了魂似的!闭f起工作,老人精神矍鑠、神采飛揚。
自神舟一號開始,九院紅峰廠就開始配套研制食品加熱裝置!拔覀兊奶諒N房不僅能定時加熱和手動加熱,使用壽命也從100多個小時提高至現(xiàn)在的350多個小時,將來在空間站上可用10年以上”。 亓鑫柱無不得意地說道。
“太空空調(diào)”——
為航天員提供宜居環(huán)境
飛船內(nèi)空氣流量的大小、冷熱氣體的交換、溫度和濕度的高低,不僅影響著航天員工作和生活環(huán)境的舒適度,而且還對各種設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)產(chǎn)生影響。氣體流量調(diào)節(jié)裝置、宇航服溫控調(diào)節(jié)裝置等作為環(huán)境控制及生命保護分系統(tǒng)產(chǎn)品,猶如一部“太空空調(diào)”,在航天員的飛行試驗中發(fā)揮著特殊的作用。
氣體流量調(diào)節(jié)裝置用于飛船軌道艙及返回艙的空氣調(diào)節(jié),可以通過電動艙外控制器遠距離控制飛船內(nèi)的氣體流量大小,保證艙中具有適當(dāng)?shù)纳、工作環(huán)境。它是紅峰廠生產(chǎn)的“元老”級產(chǎn)品,從神舟一號到神舟七號,都有它的功勞,F(xiàn)在,它在神舟八號、神舟九號、神舟十號和天宮一號都有應(yīng)用,產(chǎn)品于2009年全部按時交付。為了方便航天員操作,項目組經(jīng)過艱苦攻關(guān),設(shè)置了自動電控和手動觸屏輸入兩種模式,同時,還設(shè)置了微風(fēng)、大風(fēng)、強風(fēng)等5個擋,航天員可以根據(jù)個人習(xí)慣以及環(huán)境變化,選擇操作模式和適合的風(fēng)速。
航天服溫控調(diào)節(jié)裝置則能夠調(diào)節(jié)航天服內(nèi)的溫度,確保航天服能夠適應(yīng)太空驟冷、驟熱的環(huán)境,保證航天員的安全、舒適,該產(chǎn)品已成功應(yīng)用于“神六”、“神七”號飛船上,為我國載人航天做出了重要貢獻。
體積小、重量輕、高可靠性、省電……航天服溫控調(diào)節(jié)裝置各種性能指標(biāo)要求苛刻。結(jié)合飛船使用環(huán)境進行研制,項目組全體成員都投入到這場奮戰(zhàn)中,反復(fù)核算、試驗驗證,一個人埋頭計算,三兩個人為一個數(shù)據(jù)爭論,十幾個人圍著一臺電腦討論……
“太空醫(yī)院” ——
為航天員適時檢查身體
在產(chǎn)品陳列室,10余種小至煙盒大小、最大不過成人巴掌大的銀灰色長方體裝置依次排列,這種外形看似簡單的產(chǎn)品,能適時監(jiān)測航天員的各項生理指標(biāo),并將數(shù)據(jù)自動分析后傳送至地面設(shè)備,以便地面人員對航天員的身體狀況進行實時監(jiān)控。這些裝置就是該廠研制生產(chǎn)的環(huán)控生保、醫(yī)監(jiān)醫(yī)保系統(tǒng)配套產(chǎn)品。
該裝置的研制在國內(nèi)屬于技術(shù)空白,沒有任何可以借鑒的技術(shù)資料,結(jié)構(gòu)設(shè)計師容彬、徐秀忠為此絞盡腦汁,走了很多彎路,卻始終啃不下微滲漏這個“硬骨頭”。
2010年9月的一天,徐秀忠乘坐火車前往北京出差。望著窗外疾馳而過的風(fēng)景,他的思緒被綿延不絕的山峰帶到遠方。忽然,他眼前一亮,一個奇思妙想在腦海中迅速閃現(xiàn),能否打破常規(guī)思路,運用鋪管道的方式進行液路設(shè)計?想到這里,徐秀忠立即改變行程,返回廠里,與同事進行溝通研討,對設(shè)計方案進行更改,終于設(shè)計出穩(wěn)定、可靠的液路,該產(chǎn)品也成功獲得國家發(fā)明專利。
為解決產(chǎn)品硬件部分的工程設(shè)計及生產(chǎn)難題,項目組成員汪洪艷、袁偉等人每周的工作時間達到80個小時。主任檢驗師馬忠平在進行過兩次腎移植手術(shù)的情況下,帶領(lǐng)試驗小組數(shù)次到北京、武漢開展試驗,曾兩次暈倒在試驗現(xiàn)場。
自1993年為神舟一號配套研制環(huán)控生保產(chǎn)品伊始,科工九院經(jīng)過近20年的歷程,研制產(chǎn)品從最初的3種增至現(xiàn)今的15種,在天地間架設(shè)起一座能對航天員的各項身體性能指標(biāo)進行適時“體檢”的全自動化的微型“太空醫(yī)院”,為祖國的載人航天事業(yè),留下了濃墨重彩的一筆。(陳新勇 陳習(xí)招 鄧順英 梁燕)