神舟二十一號飛船10月31日晚上發(fā)射,至今已經(jīng)飛行了1個(gè)月時(shí)間了。說來時(shí)間也真快,他們出發(fā)時(shí)候的場景圈叔還歷歷在目。就在6天前,他們剛剛接收了他們返回地球的新飛船:神舟二十二號飛船。

說起換船這事,就不得不提神舟二十號飛船了。
神舟二十號航天員,原本11月5日就要乘坐神舟二十號飛船返回地球的,沒想到臨出發(fā)前發(fā)現(xiàn)神舟二十號飛船的返回艙舷窗,出現(xiàn)了細(xì)微裂痕。雖然沒有漏氣,更沒有發(fā)現(xiàn)失壓。但誰都不敢拿宇航員的生命打賭。于是中國載人航天當(dāng)機(jī)立斷,在11月14日改乘剛剛停靠空間站14天的神舟二十一號飛船,返回地球。
而原本屬于戰(zhàn)備值班的神舟二十二號飛船,則被緊急調(diào)配,提前升空,化名天宮應(yīng)急救援1號。神舟二十二號飛船沒有載人,卻專門帶給空間站一套舷窗修復(fù)工具包。

所以,接下來,神舟二十一號的三名航天員張陸、武飛、張洪章,就會有一項(xiàng)其他乘組都沒有過的額外工作:親手修復(fù)神舟二十號那塊有裂痕的玻璃。
這不僅是技術(shù)活,更是中國載人航天史上一次罕見的在軌應(yīng)急處置實(shí)戰(zhàn)。

這次神舟二十二號飛船的發(fā)射,打破了很多人認(rèn)為的太空任務(wù),就是按部就班的固有印象。并且感受到了太空任務(wù)實(shí)在是充滿了太多的不確定,似乎意外總是能夠隨時(shí)發(fā)生。
在太空中,除了宇航員的操作不當(dāng)會出現(xiàn)事故外,最大的肇事單位,應(yīng)該就是太空碎片了。有些碎片較大,肉眼可見,設(shè)備可測。但最危險(xiǎn)的,往往是哪些小到肉眼難辨的一粒脫落的油漆外皮,甚至一粒小螺絲。不管顆粒的大小,他們都以每公里7到8公里的速度飛行,如果被撞擊,無異于挨了一顆子彈。

神舟二十號飛船舷窗采用的是三層復(fù)合設(shè)計(jì)。其中最外層是耐高溫的隔熱玻璃,中間層和內(nèi)層則負(fù)責(zé)密封與承壓。即便最外層受損,但只要內(nèi)層完好,神舟飛船艙內(nèi)就依然是安全的。在軌飛行是沒有任何問題的。
只不過,飛船返回艙在沖入地球返回艙時(shí)候,要以接近每秒8公里的速度下行,在與大氣層摩擦后,表面溫度會飆升到1000度以上。如果最外層的隔熱玻璃有裂紋,那么高溫氣流就會有可能沿著縫隙鉆入返回艙,影響整艙航天員安全。

所以,神舟二十號航天員換乘神舟二十一號于11月14日安全返回,而神舟二十號暫留空間站待修。
這一決策直接打亂了原有計(jì)劃:原本計(jì)劃載著神舟二十一號乘組返回的神舟二十一號飛船,也最后成為了神舟二十號乘組的返回座駕。
同樣,原定明年4月發(fā)射的神舟二十二號飛船被迫提前發(fā)射,執(zhí)行中國首次“應(yīng)急待命飛船”任務(wù)。

神舟二十二號船上除了常規(guī)的食品、藥品、備件,最關(guān)鍵的貨物就是針對舷窗裂紋的專用處置裝置。雖然官方未透露具體修復(fù)方式,但業(yè)內(nèi)推測可能是類似“太空膠”或柔性密封貼片,在真空環(huán)境下對裂紋進(jìn)行臨時(shí)封堵,確保后續(xù)無人返航時(shí)的熱防護(hù)完整性。
我們雖然更關(guān)注“修玻璃”這件事,但在過去一個(gè)月時(shí)間內(nèi),他們更多的時(shí)間還是用在了空間站的日常維護(hù)以及多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)科目上了。

他們用筆記本記錄人在失重狀態(tài)下對物體運(yùn)動的直覺判斷,研究長期太空生活如何改變?nèi)祟愓J(rèn)知;
通過拉曼光譜儀分析航天員代謝物,為未來深空任務(wù)健康評估建立數(shù)據(jù)庫;

更換高速存儲器、拆裝模塊,支撐流體物理前沿研究;
清理樣品腔、維護(hù)電極,探索無容器狀態(tài)下新材料的制備可能。

最關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn),則是他們完成了中國空間站建站以來的首次全系統(tǒng)壓力應(yīng)急演練,演練科目是模擬艙體失壓,測試從警報(bào)響起到全員進(jìn)入應(yīng)急艙的全流程。
這種演練看似“杞人憂天”,實(shí)則生死攸關(guān)。畢竟,國際空間站歷史上就多次因微隕石撞擊導(dǎo)致局部失壓。

根據(jù)歐空局《2024空間環(huán)境報(bào)告》,目前大于10厘米的可追蹤太空碎片已超3.5萬個(gè),而1毫米到10厘米之間的“小殺手”數(shù)量高達(dá)數(shù)億——它們太小,地面雷達(dá)難以捕捉,卻足以擊穿艙壁。

正因如此,從神舟十八號任務(wù)開始,中國航天員每次出艙都會為空間站加裝碎片防護(hù)層。
目前,神舟二十號仍安全停靠在空間站。待舷窗修復(fù)完成后,它很可能會以無人的方式重返地球。神舟二十號飛船,將會成為科研人員的新的研究課題。


