『天宮一號』如何為航太員打造太空新『家』

【中新社酒泉九月二十九日電】題：揭秘『天宮一號』如何為航太員打造太空新『家』  

作者孫海榮孫自法 隨著全新研製的載人飛行器『天宮一號』目標飛行器成功飛向茫茫天宮，中國航太員將擁有一個太空新『家』。這個新『家』在太空運行兩年，隨時迎接中國航太員駕乘神舟飛船入住。太空新『家』裝修得怎麼樣？有哪些『傢具』？航太員工作、生活設施如何？中國航太員科研訓練中心有關專家對此予以詳細揭秘——  

太空鍛鍊器材 航太員將來要在『天宮一號』中連續駐留時間明顯延長，飛行時間比以往神舟任務大大延長。長時間失重環境下的飛行會造成肌肉萎縮、骨丟失等症狀，需要航太員通過太空鍛鍊進行健康維護。『天宮一號』首次帶上了太空鍛鍊器材，如特殊自行車用於鍛鍊下肢肌肉鍛鍊；拉力器用於鍛鍊肩部和背部肌肉；下體負壓筒對航太員下半身施加負壓，促使血液向下半身流動，改變失重環境中血液朝頭部轉移的情況。這些也是目前國際空間站通用的失重防護鍛鍊器材。  

空間醫學實驗設備 為了探索航太員長期駐留太空的醫學變化規律和防護措施，『天宮一號』裝載了很多空間醫學實驗設備。品質測量儀能在失重條件下『稱量』人體品質，反映航太員飛行期間體重的變化。骨丟失對抗儀通過對航太員施加外力刺激，研究如何對抗太空飛行造成的骨丟失。還有一些裝置用於研究失重環境下細胞變化規律、人的心理變化規律、以及艙內氣體採樣分析等。這些研究設備針對太空特殊環境專門研製，涉及航太醫學、生物、物理、電子技術、工程等多學科。相比神舟系列任務，『天宮』的實驗設備和項目大大增加，航太員工作量也相應加大。  

人造『地球』環境 人類想在太空長期逗留，必須設法製造適宜人類生存的小環境。除了維持合適的溫度、濕度、壓力、氧氣等常規環境外，『天宮』還對控制微生物和微量有害氣體配備了專門的『武器』。人體是微生物的產生源，代謝的皮屑在空氣中以浮塵存在，微生物控制裝置能在短時間高效過濾凈化。艙內設備和非金屬材料會釋放微量有害氣體，進人前會在艙內捂上好幾個月，對航太員健康不利。有害氣體凈化裝置能強力去除幾十種有害氣體，在航太員進入『天宮』前提前開啟運行。此外，航太員呼吸、排汗產生的水汽也有冷凝水收集裝置定時自動收集。  

廢物迴圈利用的再生設備 神舟飛船過去攜帶的都是消耗性資源，航太員衣食住行所需的物資都從地面攜帶，而『天宮』首次對再生技術進行驗證，攜帶了廢物回收利用的設備。電解制氧裝置是將純水製成氧氣，動態水氣分離裝置是用航太員的尿液進行水氣分離。未來空間站上尿變水、氧氣再生等技術，都與此息息相關。這些技術走向成熟後，將大大減少地面補給，實現尿液、體液和有害氣體等資源的回收利用。  

男女航太員衣物 藍色的航太員睡袋外部繡有祥雲圖案。相比神七的睡袋，它的重量明顯減輕，材料也是優中選優，具有抗阻燃、防靜電、重量輕、鬆緊可調等特點。『天宮』還為航太員準備了保暖內衣、保暖褲、運動襪、運動服、短褲等。這些衣服的設計比較特別，主要是考慮太空工作實驗的特殊需求，比如，有的衣服裝有電纜口，有的口袋用於放置輻射測量儀等。由於『天宮』長期是無人低壓運行，會造成衣服材料加速老化，研究人員在地面作了大量的低壓存儲試驗，用專業設備拉扯衣物，確保拉伸強度和撕裂強度合格。  

航太食品 部分航太食品已經隨『天宮一號』進入太空，包括蔬菜、肉類、水果和復水湯等，但這些都不能吃，還只是實驗品。真正能吃的航太食品要等航太員隨飛船帶上天。實驗用的這些航太食品，將來要跟隨對接的載人飛船返回地面。研究人員要觀察它們在天上長期運行後會發生哪些變化。食品包裏既有成品的菜肴，也有析出的蛋白、脂肪、澱粉等成分。據航太食品專家陳斌介紹，太空輻射、艙內溫度變化等因素都可能對食品構成影響。他們在地面存儲了同批次的航太食品，用於對比研究。將來跟人打上去的航太食品，種類會非常豐富，也更加符合航太員口味。