央广网文昌4月20日消息 (记者 高艺宁) “我是一名快递小哥，最近我承接了一项艰巨又光荣的运输任务。这次任务不光运送的货物重达6吨，而且路途也非常遥远。在海南文昌，我将以宇宙速度穿透厚厚的大气层把货物送到‘客户’——天宫二号空间实验室的手中。”据中国载人航天工程办公室消息，中国首艘货运飞船天舟一号瞄准4月20日19时41分在海南文昌航天发射场发射。
给“天宫”送“快递”不简单
“向天宫二号空间实验室‘送货’很复杂，涉及未来航天员的健康保障、生活保障和工作保障。”
19日，载人航天工程航天员系统副总设计师黄伟芬向记者介绍，本次任务上行货物供给按3人、30天的量来配置相应货物，主要涉及健康、生活两个大方面的保障物资。因为是无人飞行，主要采用质量模拟件来完成此次任务。
“3人、30天的不同货物，选择什么规格、形状、大小的货包？货物如何进行清洁、消毒和处理？如何进行包装？如何进行运输、管理和交付？都要进行验证。”黄伟芬告诉记者，通过这次货运飞船的任务，主要验证“货物”从打包、运输、装载、管理、微生物的控制以及交付到上行全过程方案的有效性。
为什么按3人、30天的量提供物资？黄伟芬表示，一方面，3人是空间站任务中，乘组的最大人数构成。另一方面，由于航天员长期在轨飞行时，飞行时间长，要定期补给，在每一次航天器发射时，会带一定的物资上去，航天员驾乘载人飞船去空间站执行任务时，也会携带配备一定的物资，整个物资的总量，需进行动态管理。根据整体物资的消耗情况，会有动态的评估和管理，如此，我们便知道，每次通过货运飞船，需要带多少物资上去。每次运送的物资品种和数量，可能不尽相同，这是动态评估的结果。
太空长途旅行 微生物控制是难点
“对空间站任务来说，载人飞行历时较长，在微生物控制方面，对运输货船要求高。作为新设计，材料必须抗菌防霉。”
在黄伟芬看来，给“天宫”送“快递”，微生物控制是难点。从载人航天工程实施以来，医学评价就一直是航天员系统非常重要的工作。面向长期飞行时，微生物问题较为凸显，因而通过此次货运飞船任务，在以往舱内气体环境、声环境、辐射环境等医学要求和评价的基础上，增加了微生物评价的工作。
“在对微生物控制提出要求的同时，我们通过这次任务进行了微生物采样，根据检测结果，对微生物控制情况进行一个评价，为未来货船各系统物资的微生物控制方案的制定，提供依据。”
黄伟芬向记者详细介绍了货船微生物采样的相关流程。在货船封舱前，对空气微生物和表面微生物进行采样，而后对相关结果进行分析，为未来货船的微生物控制方案提供依据和参考。在待发段，需开舱安装空间应用系统的样品，因而在此阶段还要对舱内的气体和表面微生物进行采样。
“微生物的控制方案是否合理？方法是否有效？整个装载流程是否合理？这些不仅是航天员系统关注的问题，也是货运飞船亟需解决的问题。” 黄伟芬说。
舱外航天服添加传感器 水箱加注需检测
黄伟芬还透露，在本次发射任务中，航天员系统主要有四方面任务：除了提供上行的物资，包括给环控的软硬水箱提供饮水，还要在货船系统的支持下，获取舱外航天服的相应力学和温度数据，对货船进行医学评价和对货船进行工效学方面的评价。
“舱外航天服是未来空间站任务里，航天员长期在轨飞行时，舱外活动的重要保障装备，重要程度不言而喻。原因在于，未来空间站长期飞行时，航天员会有大量的舱外的活动，出舱完成设备的组装和设备的维修等任务。” 黄伟芬告诉记者，此次任务在舱外服方面提供了一个结构服，在结构服的内部和货船的支架上，安装了传感器，以获得一些力学数据、温度数据等，为未来舱外服的环境试验条件确定和结构设计提供依据和参考。
据黄伟芬介绍，航天器的环境控制与生命保障（简称“环控生保”）也是航天员中心的重要工作之一。
本次天舟一号货运飞船的发射任务，“环控生保”功能主要包括四个方面：一是对货船舱压进行控制；二是对舱内总压、氧分压、二氧化碳分压，温度、湿度五大环境参数进行监测；三是对通道泄复压方案和能力的有效性进行验证；四是烟火检测。
黄伟芬向记者举例，水箱是未来航天员长期在轨飞行提供饮用水的最主要来源，也是航天员生活的必需品。其中，加银的饮用水由航天员系统来提供，在发射场按流程完成加银水的复检和加注等工作，以验证加注流程和水箱技术方案的可行性。
而工效学的评价，是指为后续货船的改进提供设计依据和积累数据。针对天舟一号货船，就其舱内的空间布局、照明与视觉环境、报警与故障应急、辅助装置及人机界面的安全性等进行了工效学评价，为未来提供参考。
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