入住指南：航天員如何進入空間站？

飛船裡的航天員如何進入到空間站？作為我國空間站建造的“關節部位”，中國航天科技集團八院研製的對接機構為航天員入住空間站搭建了一條安全可靠的“生命通道”。

停靠“太空母港”

發射入軌後，神舟十四號載人飛船將踏上追逐空間站的征途，並與核心艙實施自主快速徑向交會對接，停靠在“太空母港”天和核心艙預留的“航天員專用通道”。追逐、靠近、牽手、擁抱、共舞……飛船與空間站交會對接的過程堪比一場“太空華爾茲”，舞姿輕盈曼妙。而作為實現交會對接的關鍵產品，對接機構將在這一過程中完成捕獲、緩衝校正、拉近、剛性連線等一系列動作。

隨著飛船與空間站組合體的逐漸靠近，飛船上的主動對接機構會推出對接環，在精準的控制下與空間站組合體上的被動對接機構實現瞬間捕獲；“牽手”成功後，飛船與空間站還存在著一定的姿態偏差和晃動，而此時就需要透過對接機構內部的各類彈簧元件、可控阻尼機構等來實現能量的緩衝、消耗及姿態偏差的校正，同時也確保對接過程中的巨大沖擊能量不會對飛船內的航天員產生身體上的過載；待飛船姿態穩定後，主動對接機構會透過收回對接環實現相互拉近，最終“擁抱”在一起；最後，對接機構會透過鎖緊12把對接鎖實現飛船與空間站的密封與剛性連線，建立起一個安全可靠的對接通道。這時候，航天員就可以依次“下船”，前往空間站。

80公分的“太空門廊”

從飛船進入空間站，並非像我們走進家門一樣簡單容易。穩穩停靠空間站後，航天員首先要開啟神舟十四號飛船返回艙的艙門，來到飛船軌道艙艙門前。此時，軌道艙的前端主動對接機構和核心艙的被動對接機構之間，已經形成了一條直徑80公分、長約1米的通道，這就是航天員進入空間站的“門廊”，在這裡，航天員可以有足夠的空間取出“鑰匙”開啟通往核心艙的雙重保險門。

在對接機構研製之初，設計師對標國際先進採用了異體同構周邊式對接機構。這種對接機構的優點就在於對接面直徑較大、對接後通道暢通，同時適應性強、承載能力大，可以適應各種噸位的航天器對接；但卻存在重量大、構造複雜，許多纜線、元件、管路等都必須安裝在對接機構的周邊，這給設計和裝配工作帶來了一定的挑戰。但載人航天，一切為載人。為了給航天員進出自如的空間，設計師對安裝在對接機構上的產品進行了整合設計，並參照人機工效學等方面，最終給航天員搭建了一個直徑達80公分的圓形通道，相當於正常房間門的寬度。不僅如此，設計師還在地面進行了各類模擬實驗，其中一項就是按照航天員體型最大包絡，請一位身高1.8米、體重80多公斤的設計師進行了現場穿越人機工效評價，確保航天員“通行感覺良好”。

密不透風的“生命通道”

對接通道開啟後，航天員就相當於進入了一個大的密封艙，為了保證航天員在艙內的安全，整個密封艙的密封性至關重要。如何保證100%的密封性，對接機構框面的密封圈就成為其中的關鍵點。

據中國航天科技集團八院805所神舟載人飛船對接機構分系統主任設計師姚建介紹，神舟飛船的密封圈採用雙圈設計，安裝在主動對接機構的對接面的T型凹槽裡。這種設計可以確保在零重力和惡劣的空間環境效應情況下，不會從對接面脫落，使密封效能得到雙重保護。設計師對密封圈的材料也進行了長達6年的攻關，解決了普通材料在低溫環境中的“脆變”特性以及長期工作後材料老化等一系列問題，最終為航天員打造了一條密不透風的“生命通道”。

從第一代對接機構到對接機構2.0，從對接天宮一號空間實驗室到對接天宮空間站，從前向對接、後向對接再到徑向對接，從幾十個小時到6.5小時快速交會對接。短短十一年間，對接機構已圓滿完成20次空間交會對接（含此次神舟十四號對接任務），以一次次安全可靠的“太空之吻”成就了一款金牌產品。在我國空間站建造及運營期間，飛船將進入常態化、高密度發射階段，而對接機構的配套需求也面臨著任務重、週期短、質量過硬的要求，為此，805所研製團隊也在積極推進對接機構產品化程序，透過產品定級、組批投產等一系列舉措，力爭“好、快、省”為空間站保駕護航。

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