專家解析天宮一號如何打造安全溫馨「太空家園」

【中新社北京6月25日電】（中新社記者 孫自法）

神舟九號飛船與天宮一號目標飛行器成功完成首次航天員手動控制交會對接後，「神九」3名航天員再次進駐天宮一號，並將繼續工作生活3至4天。天宮一號堪稱航天員在太空中的家，航天員在茫茫太空飛行，遠離地球，遠離家人，如何使他們在一個只有15立方米的狹小空間裏愉快地生活和工作？又能保證他們的身心健康？

承擔天宮一號目標飛行器和神舟飛船研製任務的中國空間技術研究院相關專家表示，天宮一號研製時除通過確保各項指標的實現，來保證目標飛行器具有30人/天的駐留能力外，還最大限度地關注細節，努力實現讓航天員居住舒服的目標。為此，天宮一號目標飛行器進行了大量的人性化設計。

「太空單間」享美夢

為最大限度減小艙內噪音、燈光等對航天員睡眠的影響，保證航天員有充足的睡眠，在天宮一號目標飛行器艙內，專門設計有航天員獨立睡眠區，在這個睡眠區裏，設計了兩個「房間」，保證航天員在太空也能睡上單間，兩個「房間」的設計充分考慮到在天宮一號在軌運行期間，最多同時有3名航天員在軌工作，兩個「單間」足以保證同時有2人去休息，1人在值班。同時，還為女航天員設計了專門的「閨房」。

睡袋是航天員在軌道上睡覺的「被子」，在天宮一號組合體裏，為使航天員睡得舒服，技術人員專門設置了3個睡袋，也就是說，航天員在睡覺的時候不是大家混著蓋「被子」，而是各人用各人的「被子」。科技人員除為女航天員預備單獨的床舖和被子外，還針對女航天員生理特點和生活需要，進行特殊設計。

考慮到每位航天員的生活習慣不同，技術人員在「臥室」燈光的設計中採用可調節式照明方案，航天員喜歡何種亮度，完全由他們自己隨意進行調節。為滿足航天員在軌飛行中的私密性需求，專門配置有遮擋鏡頭用軟罩和睡眠區布簾等。

「家庭影院」新享受

長期太空飛行，娛樂活動對於保證航天員穩定的情緒和樂觀的心態非常重要。為保證航天員的娛樂，天宮一號組合體裏專門給航天員提供用來娛樂的筆記本電腦。航天員在工作之餘，在睡覺之前，可以用筆記本電腦來看看書，看看大片，播放一些自己喜歡的歌曲和音樂，或者進行其他的娛樂活動。

這些樂曲、大片有的是航天員自己帶上太空的，有的是地面事先為他們準備的。當他們要娛樂的時候，只要打開筆記本電腦，用手指輕輕點一下菜單，就能享受到悅耳的音樂和刺激的大片。

最大限度降低噪聲

在天宮一號與神舟飛船組合體裏，由於活動部件、電子部件等各種設備日夜不停地工作，必然會發出各種聲音。即使是非常小的聲音，由於航天員白天黑夜在艙內工作和生活，加上太空生活的專注、單一與孤獨，任何細小的聲音都會感到很大。

為最大限度地減輕噪聲對航天員的影響，把這種影響降到最低點，中國空間技術研究院的科技人員在天宮一號設計階段，就制定出嚴格的生活區和儀器區噪聲控制指標，並通過技術攻關加以解決，以最大限度地把噪聲控制在最小的指標範圍之內。為檢驗噪聲控制的效果，科技人員還長時間待在艙內親身體驗。

「太空密室」裏說悄悄話

每個人有屬於自己的生活習慣，每個人都有屬於自己的小秘密。為使屬於航天員個人的小秘密不至於暴露在「光天化日」之下，在天宮一號的設計中，中國空間技術研究院科技人員專門為航天員提供一個獨立的、屬於自己的私密環境。

航天員長期在軌道上工作和生活，與家人通話，是他們緩解思念之情，保持快樂心境的重要手段，而與妻子、老公或孩子說說悄悄話，有些不方便讓別人聽見。為保證航天員與妻子、老公和孩子說說悄悄話的私密性，在天宮一號裏，技術人員設置有專門的「密室」，航天員在這個「密室」裏與家人說悄悄話，別人沒法「偷聽」。

天宮一號目標飛行器內，到處都是監控探頭，為保證航天員個人活動的私密性，科技人員專門設計探頭的遮擋裝置，不願意被看到的個人活動將被擋住。此外，為保證航天員與家人通話的親切感，天宮一號首次實現與地面雙向的可視通話，航天員對著屏幕與地面、家人進行視頻和音頻交流，言談舉止、音容笑貌通過屏幕即可一目了然。

保障艙內空氣清新

幾名航天員工作生活在一個15平方米的狹小空間裏，呼吸和身體都將散發出各種氣體；在真空環境下長時間載人航天飛行過程中，艙內的設備器材將溢出大量有害氣體。同時，人對目標飛行器產品和結構也有影響，比如人要呼吸、要出汗等等，形成的濕氣在艙壁上形成水珠，反過來對飛行器產品構成影響。因此，必須對艙內的有害氣體和濕氣進行有效控制，把危害降到最低限度，確保航天員人身安全和設備的可靠工作。

如何保證天宮一號艙內空氣環境清新？中國空間技術研究院技術人員在研製之初，就在設計上加強有害有毒氣體的控制：在材料選擇上，選擇那些結構穩定，經過太空飛行考驗的優質材料，還在艙內設計相應的監測和凈化裝置；在艙內微生物控制上，採取包括地面上整艙氣體置換以及無水乙醇擦拭設備表面、軌道上控制艙內溫濕度和配備微生物控制裝置以及配備擦拭設備用毛巾等措施，以保證天宮一號艙內空氣質量完全滿足航天員在裏邊生活的要求，達到綠色環保和航天醫學標準。

實現報警自動化

航天員在天宮一號組合體飛行期間，要借助艙內設置的各種儀錶，來觀察掌握天宮一號和飛船的當前飛行狀態。中國空間技術研究院科技人員不僅充分考慮到儀錶的功能，甚至連儀錶安裝的位置、形狀、大小，儀錶盤的顏色等細節都考慮到，努力達到功能優化、方便使用、便於觀察和感覺舒適。

在太空飛行中，如果讓航天員一直盯著儀錶，肯定是一件很累的事情，也將造成航天員疲勞。為使航天員的眼睛不必一直盯著儀錶，減輕他們的工作量，節省更多的精力，科技人員設計出各種自動化預警裝置，這種設計使得天宮一號上的儀錶不用航天員每時每刻盯著。如果組合體發生異常情況，哪個系統工作不正常，哪個數據指標發生大的變化，自動化預警裝置就會進行報警，提醒航天員及時發現和處置。另外，報警方式也有聲音和光線等多種變化顯示，提高了組合體智慧化預警水平。

多種預案保平安

在目標飛行器里長期生活，如果艙內一旦出現險情怎麼辦？天宮一號目標飛行器艙內的航天員一點也不用擔心，因為各種可能發生的險情，中國空間技術研究院科技人員早就想到了，並設計準備有多種預案。

在充分繼承神舟飛船以往安全措施的基礎上，科技人員結合天宮一號長期無人、短期有人照料的特點，設想出各種應急狀態下確保航天員安全的措施，比如，如果艙內發生火災或者壓力沒有了等險情，都有可靠的應對預案，在這些預案中，既包括險情發生後怎樣緊急處置，還包括航天員怎樣安全緊急撤離等。並且，這些預案都在地面通過充分的試驗驗證。