¿Qué traje espacial desarrollado independientemente por mi país se utilizó en las actividades extravehiculares de Shenzhou 7 y la Estación Espacial Tiangong?
En la historia, en la década de 1970, China realizó su primer intento de vuelo espacial tripulado, y su intento de desarrollar un traje espacial terminó en un fracaso. Desde entonces, el desarrollo de los trajes espaciales de China se ha estancado durante más de 30 años.
En abril de 2004, China y Rusia firmaron un contrato de cooperación para importar el traje espacial extravehicular "Sea Eagle" del complejo ruso de investigación y fabricación "Star". Rusia ha desarrollado y producido 3 juegos de trajes espaciales extravehiculares "orientados al mar" para vuelo, 2 juegos de trajes espaciales extravehiculares para entrenamiento de bajo voltaje, 4 juegos de trajes espaciales extravehiculares para entrenamiento con tanques de suministro de agua y 4 juegos de sistemas de atraque en vehículos para China El suministro de energía y los equipos de comunicación del traje espacial extravehicular para uso y entrenamiento de bajo voltaje son desarrollados por China.
Proceso de desarrollo En julio de 2004, China decidió desarrollar un traje espacial extravehicular[5] para realizar misiones de actividad extravehicular. El diseñador jefe Li Tanqiu dirige el trabajo de investigación y desarrollo en el Centro de Investigación y Entrenamiento de Astronautas de China.
En marzo de 2005, el Instituto de Investigación de Tecnología Microelectrónica de Xi'an comenzó a desarrollar y producir equipos de tubos digitales para trajes espaciales, amplificadores de señales fisiológicas, amplificadores de señales de alarma y otros equipos.
En mayo de 2005, Zhengzhou Aerospace Electronic Technology Co., Ltd. comenzó a desarrollar y producir redes de cables para trajes espaciales.
En febrero de 2006, comenzó el desarrollo y la producción de la carcasa del torso del traje espacial en la planta de ensamblaje del vehículo de lanzamiento.
En junio de 2006, se completó el primer conjunto de productos de montaje final del traje espacial. El 30 de septiembre del mismo año, el traje espacial completó su revisión de diseño preliminar y entró oficialmente en la etapa preliminar.
En 2007, se desarrolló un prototipo de un traje espacial extravehicular. Desde finales de 2007 hasta principios de 2008, se entregaron uno tras otro el primer conjunto de trajes espaciales extravehiculares y varios productos de apoyo de mi país.
En abril de 2008, el traje espacial pasó la prueba conjunta de adaptación de interfaz; en mayo y junio del mismo año, los astronautas simulados usaron trajes espaciales extravehiculares y pasaron dos veces el traje de hombre y la nave espacial en la cámara de baja presión. -Prueba de verificación del servicio. En junio de 2008, el traje espacial extravehicular pasó la inspección de aceptación.
La masa de diseño del traje espacial extravehicular "Tianfei" de primera generación es de 65438±0,20 kg y 2 m de altura. Equipada con una mochila con sistema de soporte vital con una altura de 1,30 metros, puede soportar al menos 4 horas de actividades extravehiculares, puede reutilizarse más de 5 veces y vale más de 30 millones de yuanes [8]. Tiene funciones como control ambiental, soporte vital y protección de seguridad, como suministro de oxígeno, control de temperatura, absorción de dióxido de carbono, etc. El traje espacial adopta una estructura sellada semirrígida y una forma antropomórfica general, es decir, el torso es una estructura dura desde la cintura hacia arriba, las extremidades son estructuras blandas y se utiliza un mecanismo para ponerse y quitarse tipo puerta con bisagras traseras. De arriba a abajo se encuentran el casco, miembros superiores, torso, miembros inferiores, guantes de presión y botas.
La ventana del casco del traje espacial extravehicular tiene cuatro capas y está diseñada con una estructura de presión de dos capas. Hay una estructura de capa protectora en el exterior. La ventana del filtro chapada en oro sirve como protección visual. El casco está diseñado con una cámara que puede filmar a los astronautas que salen de la nave espacial. Hay una luz de iluminación a cada lado del casco, así como una luz indicadora de alarma de fuga y una alarma de idioma. Todo el traje espacial extravehicular está dividido en seis capas desde el interior hacia el exterior, incluida una capa cómoda hecha de tela de algodón antiestática, una capa hermética de respaldo hecha de caucho, una capa hermética principal hecha de una estructura de unión compuesta y un límite. capa hecha de tejido de poliéster, una capa aislante que aísla por reflexión del calor, y la capa protectora exterior más externa. El baúl tiene 7 capas y la bolsa más gruesa tiene 20 capas.
La carcasa del torso del traje espacial extravehicular es una estructura de hardware de paredes delgadas de aleación de aluminio con un espesor de pared de 1,5 mm y una resistencia a la presión de más de 120 kPa. El panel de control de gas y líquido del traje puede controlar automáticamente el flujo de gas y líquido, permitiendo a los astronautas obtener aire y temperatura adecuados. El material protector exterior del traje espacial puede soportar una diferencia de temperatura de más o menos 100 grados Celsius. La botella de oxígeno que lleva el traje está represurizada para garantizar la seguridad y absorber la mayor cantidad de oxígeno posible. El sistema de temperatura del traje espacial puede garantizar un rango de 24 a 28 grados Celsius. El diseño conjunto del traje espacial extravehicular adopta una estructura "Xiami". En comparación con otros trajes espaciales que dependen de la extrusión y deformación de estructuras corrugadas, garantiza flexibilidad y estanqueidad en las uniones.
La mochila del sistema de soporte vital es la puerta sellada del traje espacial. Su capa exterior está equipada con equipo de soporte vital extravehicular del traje espacial. El extremo inferior de la capa exterior está equipado con bolsas colgantes y botellas de oxígeno de repuesto. , etc. Cierra la mochila apretando el cordón y accionando la manija de cierre. La capa exterior de los guantes de presión está hecha de tela de fibra, con dos capas de estanqueidad. Utiliza un material de caucho aislante especial y puede soportar altas temperaturas de 100 °C. Se utiliza 1 capa hermética para retener las yemas de los dedos táctiles.
El traje espacial extravehicular "Tianfei" de primera generación no tiene unidad de potencia. Dos correas de seguridad de color naranja, una larga y otra corta, sobresalen del lado inferior derecho de la coraza del traje espacial extravehicular. En su interior hay resortes que se pueden estirar hasta 3 metros y pueden soportar una tonelada de fuerza de tracción. El otro extremo de la cuerda son dos ganchos que se pueden fijar en los pasamanos del mamparo orbital durante actividades extravehiculares. En el lado izquierdo de la cintura del traje espacial, hay un "cordón umbilical eléctrico" de 8 metros de largo conectado a la nave espacial, que puede usarse para transmitir los parámetros fisiológicos del astronauta y también puede usarse como correa de seguridad de respaldo. . El tiempo de colocación y retirada se puede poner y quitar en 2 o 3 minutos en el suelo. En el espacio, se necesitan unas 15 horas desde su preparación hasta su finalización.
A las 16:34 del 27 de septiembre de 2008, durante la actividad extravehicular de la misión tripulada Shenzhou 7, el astronauta Zhai Zhigang se puso un traje espacial por primera vez y completó la primera actividad extravehicular de mi país. Afuera de la cabina ondeaba la bandera roja de cinco estrellas. Luego, Zhai Zhigang recuperó las muestras experimentales de lubricación sólida cargadas fuera del vehículo y comenzó una caminata espacial. A las 16:58, los astronautas completaron con éxito la actividad extravehicular y regresaron al módulo orbital. La actividad extravehicular duró 25 minutos y 23 segundos, y la "caminata espacial" duró unos 10 minutos.
A las 8:00 del 4 de julio de 2021, el astronauta Liu Boming de la tripulación Shenzhou 12 abrió la puerta del módulo de nodo del módulo central de Tianhe. A las 11:02, los astronautas Liu Boming y Tang Hongbo, vestidos con una nueva generación de trajes espaciales de vuelo, salieron del módulo de nodo del módulo central de Tianhe y completaron la instalación del limitador de pie en el brazo robótico y el banco de trabajo extravehicular.