神舟二十三號(hào)3人乘組新消息,航天員朱楊柱、張志遠(yuǎn)、黎家盈在軌“體檢”完成,這是要干什么?有什么大任務(wù)嗎?
其實(shí),這就是正常的任務(wù)推進(jìn),并且太空體檢之下,也是為了推動(dòng)后續(xù)任務(wù)執(zhí)行的關(guān)鍵,其主要是開展了心血管功能檢查、眼壓及眼底檢查以及多部位超聲檢查,完成了骨密度測(cè)量,并使用“太空體重秤”在軌測(cè)量身體質(zhì)量,全面監(jiān)測(cè)微重力環(huán)境下的生理變化。
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然而呢?不少人在這里也看到了一個(gè)亮點(diǎn),那就是“太空體重秤”的說明,說——我國航天員在太空如何稱體重的?太空失重狀態(tài)不是飄起來的嗎?針對(duì)這個(gè)問題,我們就來一步一步看看。
神舟二十三號(hào)太空體檢非常重要,為什么這樣說?
在太空失重環(huán)境之下,執(zhí)行任務(wù)的航天員會(huì)因?yàn)榄h(huán)境變化而變化,比如:失重之下航天員會(huì)變胖,其實(shí)這個(gè)變胖不是真的吃好了,喝好了,就變胖了,這是來自航天員失重環(huán)境之下的變化影響,而隨著時(shí)間的推移,我國航天員只要加強(qiáng)鍛煉,適應(yīng)環(huán)境等就會(huì)變好,不會(huì)長時(shí)間這樣,這也是世界各個(gè)國家航天員太空出差任務(wù)之下,都可能面臨的問題。
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而這會(huì)我們進(jìn)行太空體檢,無非也是確保航天員的身體問題,這一次說明也還是完美,沒有什么變化,同時(shí),對(duì)于神舟二十三號(hào)乘組來說,其太空體檢還有一個(gè)重要問題,就是為后續(xù)的任務(wù)做鋪墊,為什么這樣說?
因?yàn)樵谏裰鄱?hào)乘組之下,其中1名航天員將在軌執(zhí)行1年的飛行任務(wù),具體是誰?當(dāng)下我國還沒確定,根據(jù)說明來看,是根據(jù)后續(xù)航天員的身體情況等來進(jìn)行確定,只不過,就算是沒有確定。
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從個(gè)人的角度來講,不太可能看到載荷專家黎家盈執(zhí)行在軌飛1年,更大的就是與其他兩位航天員選拔,其中朱楊柱是航天飛行工程師,而張志遠(yuǎn)是航天駕駛員,如果從央視披露的任務(wù)角度來講,其航天駕駛員執(zhí)行飛行1年的任務(wù)概率較大,在任務(wù)安排之下,他要負(fù)責(zé)空間生命科學(xué)與人體研究的相關(guān)數(shù)據(jù)記錄,這相當(dāng)于是針對(duì)的任務(wù)。
所以,我認(rèn)為是他,只不過具體要看我國航天中心給出的情況,這里僅限于探討的問題。
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無論是誰在軌執(zhí)行1年的任務(wù),這都將是中國空間站的歷史時(shí)刻,也是我國突破航天新高的關(guān)鍵,并且這也是為我國未來載人登月任務(wù)提供重要支持,這就是趨勢(shì)。
然后回到我們說的太空體檢之下的稱重問題。
3名航天員在空間站:太空失重環(huán)境如何稱體重的?
的確,身體質(zhì)量的測(cè)量是少不了的,這是關(guān)系到航天員健康狀態(tài)的測(cè)量,只不過呢,很多人也看到了,太空屬于失重的模式,是飄起來的,這跟在地球之上,肯定完全是不一樣的情況,所以,這稱重肯定不是在地球上那么簡單,那太空失重如何稱體重的?
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這還真的需要專門的太空儀器,它需要克服微重力環(huán)境、人體柔性以及測(cè)量時(shí)人體質(zhì)心難以確定等困難,所以,也就研發(fā)出了一款特制的“太空體重秤”——質(zhì)量測(cè)量儀。
從外形來看,質(zhì)量測(cè)量儀與大家平時(shí)使用的體重秤可以說是“毫不相關(guān)”,它主要由主機(jī)(恒力機(jī)構(gòu)、測(cè)量系統(tǒng))、四連桿、人體支架、釋放機(jī)構(gòu)和力傳感器電纜等組成,屬于航天員健康保障裝備。
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而在測(cè)量的時(shí)候,也并不容易,航天員首先按要求固定在人體支架上,然后推至指定位置,在支架復(fù)位的過程中,恒力機(jī)構(gòu)(由凸輪、彈簧、定滑輪和鋼絲繩等零件組成的機(jī)構(gòu))提供的恒力(F)作用于航天員身體,使航天員做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。通過光柵測(cè)距裝置測(cè)量航天員在恒力作用下的位移速度(v)和時(shí)間(t),以此計(jì)算加速度(a=v/t),在已知恒力的情況下計(jì)算出人體的質(zhì)量(m=F/a)。
所以,這看起來還是真的復(fù)雜,當(dāng)然我國為了精益求精,也是進(jìn)行了多次的測(cè)量儀器升級(jí),并且持續(xù)優(yōu)化升級(jí)在軌測(cè)量技術(shù)水平,讓其更加的精確,這樣來為航天員的在軌工作和生活順利提供支持。
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上面的測(cè)量圖像,就是來自我國航天員在空間站測(cè)量時(shí)候的狀態(tài),這就是整個(gè)情況。
未來或許還會(huì)研究出更好的
隨著我國太空任務(wù)的不斷推動(dòng),中國空間站的升級(jí)也是進(jìn)入到了一個(gè)新階段,我相信不少人也看到了,在今年我國已經(jīng)宣布啟動(dòng)二次擴(kuò)艙計(jì)劃了。
而在升級(jí)之后,更多的太空儀器可能也會(huì)進(jìn)行升級(jí),然后來滿足空間站任務(wù)之下的需求,在這種情況之下,必然也可能針對(duì)太空測(cè)量儀器的再次升級(jí),讓航天員可以更加方面,更加快速的進(jìn)行身體測(cè)量。
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畢竟我們也說了,這一次神舟二十三號(hào)乘組其中1人要在軌1年,那未來可能都會(huì)開展更加長久的任務(wù)執(zhí)行,在這樣的情況之下,必然也會(huì)加大對(duì)航天員的身體測(cè)量,從而需要更加方便的測(cè)量才行是吧,這就是趨勢(shì)。
所以,中國空間站的升級(jí)將可能進(jìn)一步推動(dòng)這樣的轉(zhuǎn)變,而依照當(dāng)下的計(jì)劃,我國將從3艙位升級(jí)到6艙位,對(duì)于升級(jí)之后,空間站的整體結(jié)構(gòu)也會(huì)發(fā)生改變,先是由這個(gè)“T”字形變成“十”字形構(gòu)型,以后還可以增加更多的艙,因?yàn)樾略龅呐摱伪旧砭陀卸鄠€(gè)停泊口出艙口,遠(yuǎn)期可以再對(duì)接兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙,使空間站由這個(gè)十字形升級(jí)為更大的“干”字形,從而打造出我們說的六艙位模式。
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當(dāng)然中國空間站也將從當(dāng)下的90噸級(jí)躍升至最大180噸,實(shí)現(xiàn)更大的空間站組合體模式,推動(dòng)我國太空領(lǐng)域的發(fā)展,升級(jí)之后,不僅是中國航天員要推動(dòng)任務(wù)執(zhí)行,還將進(jìn)一步升級(jí)國外航天員合作計(jì)劃,實(shí)現(xiàn)我國領(lǐng)域更大的突破,這就是趨勢(shì)。
今年我們就會(huì)看到國外航天員執(zhí)行任務(wù),這就是一個(gè)起點(diǎn),大家拭目以待,神舟二十四號(hào)就是轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
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