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神十控制与生命保障含9功能:吸残渣除异味

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  神九任务时,航天员刘洋在太空吃东西。环控生保技术了航天员可以在太空吃到热的食物。

  神十是对神九载人交会对接技术的拾遗补缺

  深圳

  神十是对神九载人交会对接技术的拾遗补缺

  航天员能在太空中过上在地球上一样的生活,与环控生保系统密不可分,环控生保就是在外太空创造一个适合人类生活和居住的。

  环控生保技术解决的是在一些特殊下人们的保障问题。在高温、低温或者沙漠、极地探险、煤矿等狭小的密闭空间中也有非常好的前景。

  在神舟十号和“天宫”里,宇航员们能呼吸到与地球一样的空气,能喝到干净的水,能吃到热气腾腾的饭菜……都与一项重要的技术离不开环控生保系统。

  环控生保系统全称是控制和生命保障,是载人航天器一个重要的分系统。它的是在外太空创造一个适合人类生活和居住的。

  据悉,当神舟十号飞船与天宫组成组合体后,将共同来实现9大功能,包括空气调压、通风净化、温湿度控制、水管理、测量和控制、废物收集和管理、航天服支持功能、烟火检测和灭火、食品管理功能等。

  航天环控生保工程研究室主任董文平说,环控生保“直接航天员的安全、健康,同时也飞行器平台上一些功能的实现”。

  本报综合报道

  1空气调压功能

  人用的氧气,包括这个飞船里需要的空气,由气瓶带上去,然后进行调压和压力控制。

  2通风净化功能

  飞行器内部通风流畅。同时把人呼出的二氧化碳、微量氧化气体、微生物,还有一些微尘处理掉,使空气的质量满足人的全性和健康性的要求。

  3温湿度控制功能

  把飞行器内部空气的温度、湿度控制在一个人比较舒适的范围内。同时把人产生的、呼出的水蒸气,人出的汗进行冷凝然后进行收集,把冷凝水收集掉。

  4水管理功能

  为航天员储存饮用水,同时为航天员提供饮用的功能,因为在失重状态下,水的饮用要特殊的装置来完成。

  5测量和控制功能

  是整个系统的神经中枢。由特殊传感器来测量舱内各种、气体成分。

  6废物收集和管理功能

  人员产生的各种废物。比如大小便进行收集然后对异味进行去除。此外,对人就餐时产生的一些残渣进行收集、处理。

  7航天服支持功能

  在压力应急时由这部分功能对舱内航天服提供通风和供氧。

  8烟火检测和灭火功能

  对空间里发生火灾进行检测,同时进行灭火和个人防护。

  9食品管理功能

  航天员食品加热。

  天宫再迎新房客未受微生物影响

  神九任务时,在太空中一直空荡荡的天宫一号(微博)终于住进了航天员,而此次神十任务,则是天宫一号迎来第二批访客。从神九航天员的入住到离开,会不会对天宫里的所有改变?这种改变会对新进入的航天员有什么影响?

  董文平比喻说,就如子空着一段时间,有人入住完以后走了,在生活的这段时间会留下一些东西,比如说气味、微生物,甚至这些东西要长期地存在,当又有新人再住进去,这些因素的影响,到现在为止还不知道。“整个工作模式和前期相比也有很大的变化,这是对神十任务比较大的挑战”。

  不过,通过在轨检测,每隔一段时间,就会收集天宫里面的数据,“目前数据来看,()和以前没有大的变化”。此外,“神十发射前,根据程序,对整个载人要进行评估,评估合格了以后神十才能发射”。

  环控生保新任务太空带下冷凝水

  据介绍,神十任务的环控生保增加了新的项目。比如,在神十和天宫一号组成组合体之后,将通过泵类复压对产生的冷凝水进行收集,并把这些冷凝水带回地面后进行化验分析,确定冷凝水里的一些成分,为以后在太空更长期地飞行,比如在空间站生活,提供一些基础性的数据。“冷凝水的成分到底是什么,后续载人航天任务需要了解它。”本报综合报道

  ■公开课

  第三代环控生保技术已实验

  据介绍,天宫一号使用的是第一代环控生保技术。专业上说是“非再生的环控生保技术”。通过神八、神九、神十任务,非再生的环控生保技术已经完全得到了掌握。

  第二代环控生保技术叫物理化学式再生环控生保技术,通过物理或者化学方式把人所需要的氧气、水进行循环再生利用。这样可以大大减轻补给量。最终目的是大大地降低发射成本。

  第三代环控生保技术叫受控生态生保技术,它主要通过植物、微生物、动物来把人需要的氧气、呼出的二氧化碳、水,循环再生利用。最终目标是提高物质闭合程度,减少上述物质的补给、补给量。

  2012年12月,我国进行了一次两人30天的以受控生态技术为主导的实验,取得成功。据解放军报报道,实验中,植物培养面积为36平方米,种植生菜、油麦菜、紫背天葵、苦菊4种可食用蔬菜,主要用于为2名参试乘员提供呼吸用氧,并吸收乘员呼出的二氧化碳。

 


 

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