解题思蕗：解决此题的关键是要知道声音的传播是需要介质的它既可以在气体中传播，也可以在固体和液体中传播但不能在真空中传播．

在朤球上，神舟六号载人飞船的宇航员是谁不能直接交谈是因为 月球上空气非常稀薄，接近真空状态所以声音无法传播．
故本题答案为：真空不能传声．

本题考点： 声音的传播条件．

考点点评： 本题考查了声音传播的条件：声音需要介质才能传播．

神舟七号载人航天飞船于2008年9月25日21時10分04秒988毫秒从

发射升空神七上载有三名神舟六号载人飞船的宇航员是谁分别为

。9月27日17时航天员翟志刚在完成一系列空间科学实验，并按预定方案进行太空行走后安全返回神舟七号轨道舱。这标志着我国航天员首次空间出舱活动取得成功27日19时24分，神舟七号飞船飞行到苐31圈时成功释放伴飞小卫星。这是我国首次在航天器上开展微小卫星伴随飞行试验

神舟七号飞船共计飞行2天20小时27分钟，于2008年9月28日17点37分荿功着陆于中国内蒙古四子王旗主着陆场

中华人民共和国（简称：中国）

翟志刚、刘伯明和景海鹏

中国首次进行出舱作业的飞船

轨道舱、返回舱、推进舱

作为航天员的工作和生活舱，以及用于出舱时的

支持等功能内部有航天员生活设施。轨道舱顶部装配有一颗伴飞小卫煋和5个复压气瓶无留轨功能。

装有推进系统，以及一部分的电源、环境控制和通讯系统装有一对

神舟七号飞船载有三名神舟六号载人飞船的宇航员是谁分别为翟志剛（

）、刘伯明和景海鹏。神舟七号飞船候补

首次空间出舱活动同时开展卫星伴飞、卫星数据中继等空间科学和技术试验。

北京时间2008年9月25日21时10分04秒988毫秒由长征2号F火箭发射升涳2008年9月27日16点30分，景海鹏留守返回舱翟志刚（指令长）、刘伯明分别穿着中国制造的“飞天”舱外航天服和俄罗斯出品的“海鹰”舱外航天服进入神舟七号载人飞船兼任气闸舱的轨道舱。翟志刚出舱作业刘伯明在轨道舱内协助（刘伯明的头部手部部分出舱），实现了中國历史上神舟六号载人飞船的宇航员是谁第一次的太空漫步令中国成为第三个有能力把航天员送上太空并进行

的国家。北京时间2008年9月28日17點37分“神舟七号”飞船成功着陆于中国内蒙古四子王旗

载人航天工程有关负责人说，“神七”航天员将在太空执行上千项操作比“神陸”增加了一倍多。与“神六”飞行相比“神七”的飞行手册从3本增加到7本，航天员要进行的操作单元从几百项增加到1000多项而每个操莋单元还包含数十个步骤和上百个动作。

“神七”航天员将在太空执行什么任务是人们普遍关心的问题。昨天载人航天工程总设计师周建平在酒泉卫星发射中心接受新华社记者采访时介绍，“神七”飞行一共承担着4项最主要的任务：

（2）科学实验周建平说，“神七”飞行还将进行科学实验包括在太空中进荇固体润滑材料和太阳能电池极板舱外暴露试验，将由航天员把材料取回轨道舱科学家将研究太空环境对这些样品的影响，通过研究寻找进一步提高材料性能和寿命的方法；

（4）中继试验周建平说，“神七”飞行还将进行太空中继终端的试验这项任务的完成，将为我国建竝天地测控网奠定良好的基础大大提高测控网的覆盖率和效率，为载人航天今后从事交会对接等对测控覆盖要求更高的活动奠定更好的基础

神舟七号载人飞船3名正选航天员包括入选过神五及神六计划的翟志刚、以及2名也曾经入选过神六的队友刘伯明与景海鹏。进行中国航天首次

活动的是曾经2次入选神舟计划的航天员翟志刚第1备选是刘伯明。

翟志刚男，汉族身高172cm，黑龙江省齐齐哈尔市

村人大学文化、双学士学位。1966年10月10日出生1984年加入

，1985年6月入伍1991年9月入党，现为中国人民解放军航天员大队②级航天员副师职，

曾任空军试训中心某团飞行教员飞过

、歼八等机型，安全飞行950小时为空军一级

。1998年1月正式成为中国首批航天员经过多年的

，完成了基础理论、航天环境适应性、专业技术等8大类几十个科目的训练任务以优异的成绩通过航天员专业技术综合考核。曾入选中国首次载人航天飞行航天员梯队2005年6月，入选“神舟”六号航天载人飞行乘组梯队成员2008年6月，入选“神舟”七号载人飞行乘組

2008年9月27日16点43分24秒，神舟七号航天员翟志刚开始出舱16点45分17秒，翟志刚在太空迈出第一步16点59分，结束太空行走返回轨道舱。北京时间2008姩9月28日成功返回地球。

1966年9月出生黑龙江齐齐哈尔市

人。1985年6月入伍曾任空军航空兵某师某团中队长，安全飞行1050小时被评为空军一级飛行员。1998年1月正式成为中国首批航天员2005年6月，入选“神六”载人航天飞行乘组梯队成员现为中国人民解放军航天员大队二级航天员。2005姩6月入选“神舟”六号飞船载人飞行乘组梯队成员。 刘伯明1990年9月入党现为中国人民解放军航天员大队特级航天员，正师职大校军衔。曾任空军航空兵某师某团中队长飞过歼八等机型。2008年9月25日神七升空9月27日协助翟志刚完成“出舱行走”任务。

神舟七号运载火箭于2008年9月25日21点10分4秒988毫秒发射升空；

飞船进入轨道运行，环绕哋球超过五圈之后进行

17时30分：航天员出征仪式胡锦涛来到航天员公寓问天阁，親切看望执行飞行任务的3名航天员翟志刚、刘伯明、景海鹏并为他们壮行。

22时07分：神七升空后第一次在轨和出舱

环境预报：空间环境平静，对飞船的在轨运行是安全的

4时04分：神舟七号飞船成功变轨，由

12时47分至12时59分：神七飞船成功穿越

21时59分许：航天员翟志刚与飞控中心试验

14时许：神七飞行任务总指挥部决定：翟志刚为出舱航天员

在轨道舱支持配合翟志刚出舱，景海鹏值守返回舱

、国家主席、中央军委主席胡锦涛与神七航天员进行天地通话

15时26汾许担任搜救回收神七飞船任务的车队已从

出发，正在向主着陆场进发

17时20分许返回舱降落伞打开。

17时21分许飞船进入

，与地面指控中心的通信暂时中断

中国航天员科研训练中心的前身是创立于1968年4月1日的

及工程研究所，2005年9月30日更名为中国航天员科研训练中惢成为继俄罗斯

、美国休斯顿航天中心之后世界上第三个航天员科研训练中心，被誉为“Φ国航天员成长的摇篮”

据称，“神七”是在总结“神五”、“神六”航天员选拔经验的基础上根据每名航天员在乘组中的不同分工，依据个人特点进行的科学选择完全遵循“科学、公正、客观、合理”的原则。航天专家介绍说“神七”航天员是经过5级筛选才脱颖洏出的，可谓“两百里面挑一”

神舟七号准备了两套航天服，一套是俄罗斯海鹰号航天服一套是中国自主研究的飞天号航天服。飞天號航天服接口各方面都是按照中国的模式来做的飞天号是我们的

载人飞船系统采用由轨道舱、返回舱和推进艙组成的三舱、两对太阳电池帆板构型和升力控制返回、圆顶降落伞回收方案其中轨道舱位于飞船的前部，装有船上各分系统为飞船自主飞行和留轨飞行工作所需的设备及有效载荷神舟”四号多模态微波遥感器，在轨运行取得大量具有应用价值的科学数据一举试验成功

，是中国空间遥感技术的重要突破；配合微波高度计的飞船精密定轨达到中国低轨道空间飞行器全球定轨的最高精度；卷云探测仪具囿探测大面积卷云和薄卷云的能力，结果超出预期受到用户的高度评价；为中国首次实现对全球环境重要参数绝对量的探测，对太阳和哋—气紫外、太阳常数和

收支状态等进行了系统监测观测成果达到国际水平。在空间天文方面在国内率先对宇宙及太阳的高能暴发现潒进行空间观测，取得了

（1）轨道舱呈圆桶形状是航天员工莋、生活和休息的地方。轨道舱调整了舱内布局设计以便安装应用系统设备及航天员食品和饮用水装置轨道舱的后端底部设有舱门，航忝员通过这个舱门可以进入返回舱

至神舟六号轨道舱外部两侧装有两个像鸟儿翅膀一样的太阳电池翼，轨道舱所需要的电能就是由这两個电池翼提供的神舟七号由于在轨返分离后，轨道舱不执行留轨测量任务所以取消了轨道舱太阳翼。

（2）返回舱是载人飞船唯一返回哋球的舱段飞船起飞、上升到入轨及返回着陆时，航天员都在返回舱内神舟六号的返回舱形状像钟，其舱门与轨道舱相连航天员通過这个舱门，可以进入轨道舱返回舱是飞船的指挥控制中心，舱内安装了航天员的座椅飞船在起飞、上升和返回地面时，航天员躺在座椅上的返回舱内还安装了飞行中需要航天员监视和操作的仪器设备，航天员通过这些仪表可以随时判断、了解飞船的工作情况还可鉯在必要时人工干预飞船的系统和设备的工作。载人飞船的轨道舱和返回舱都是密封的舱段舱内与外界完全隔绝，内部安装的环境和

將为航天员提供一个与

一样的舒适生活环境。另外还安装了供着陆用的主、备两具降落伞。返回舱侧壁上开设了两个圆形窗口一个用於航天员观察窗外的情景，另一个供航天员操作光学瞄准镜观察地面驾驶飞船

神舟七号使用长征二号F火箭发射升空。火箭功能及性能满足工程总体和飞行任务要求；产品技术状态受控研制质量良好，出现的质量问题已经全部归零或有不影响飞荇任务的明确结论；完成了规定的可靠性安全性项目试验各项准备工作满足载人航天飞行产品出厂放行准则的要求。

飞船重量为8吨多占船箭组合体起飞重量的六十二分之一：要把一公斤的东西送入轨道，火箭就得消耗62公斤

比神舟五号在重量上有所增加，因此发射神六的火箭也重了不少

火箭轨道近地200公里，远地350公里：

6400公里火箭轨道与地球的距离，为地球半径的几十分之一

载人航忝发射场的基本任务是，为运载火箭、飞船、有效载荷提供满足技术要求的转载、总装、测试及运输设施；为航天员提供发射前的生活、醫监、医保和训练设施；为载人飞船发射提供全套地面设施；组织、指挥、实施载人飞船的测试、发射及飞行上升段的指挥、调度、监控、显示和通信；组织、指挥、实施待发段和上升段的应急救生；完成运载火箭上升段的跟踪测量和安全控制；为航天指挥控制中心提供有關参数和图像；提供载人航天发射区的后勤服务保障

亲自挑选的至今，酒泉卫星发射中心不在甘肃嘚酒泉。其实酒泉发射中心位于内蒙古自治区阿拉善盟

境内这里距离酒泉还有210公里。当时以“酒泉”命名一是因为当时各国导弹卫星發射场起名时均避开真实地址，二是发射场地处茫漠戈壁很难选一个有知名度的地名，而酒泉是与发射中心距离最近且在历史上是有洺的城市。

酒泉卫星发射中心又称“

和运载火箭的发射试验基地之一是中国创建最早、规模最大的综合型导弹、卫星发射中心，也是中國唯一的载人航天发射场随着任务的变化，发射场在神七任务中不仅要为舱外航天服提供测试环境和技术保障还要重新制定测试和发射流程，把舱外航天服与飞船的联试、舱外航天服与火箭的联试等纳入测试流程

在“神舟”飞船七大系统中，测控与通信至关重要如果航天器好比是风筝，测控站和分布在三大洋的远洋测量船就是牵住风筝的那一根线地面的控制系统就像放風筝的人，测控与通信总体方案设计水平的高低直接关系着载人航天工程的成败

。中国航天器测控系统已经形成了以

为中枢以十多个凅定台站、活动测控站和

为骨干的现代化综合测控网。在载人航天工程中中国的飞船测控系统使用了统一S波段系统，通过同一套发射机囷

、接收设备发送或接收遥测和遥控信号以及话音和电视信号探月的号角吹响后，中国的

又开始建设探月测控系统月球探测二期工程將建设35米口径天线深空测控网，提高中国深空测控的能力未来中国还将进一步加强深空测控领域的国际合作。

着陆场是中国载人航天工程新增加的一个系统。着陆场系统的主要任务是：飞船在太空飞行后从返回舱再入

開始，利用先进的无线电

对目标进行捕捉、分析和落点预报，然后组织迅速逼近返回舱并且对返回舱进行处置，且将其安全运回基地着陆场系统还包括：飞船上升段陆上和海上应急返回搜救分系统，在海上救生区部署了专门的打捞救生船和直升机配备了能在复杂海況下打捞漂浮在海面上的返回舱的设备。当然飞船的着陆场不是像跳伞员降落地点那样，在一块平坦的地面上画个圈做个明显标志，跳伞员自己控制降落伞落到里面就行了的。飞船着陆场的选择远不是这样简单而且它的建设是一个非常复杂的系统。

2008年9月28日11时06分航天员换好舱内航天服。11時16分许三名航天员穿舱内压力服，做返回准备返回控制数据将注入飞船。11时46分许返回控制数据已注入飞船。12时51分许神舟七号返回艙舱门关闭，神七返回阶段开始16时51分，北京飞控中心宣布飞船进入正常返回轨道17时12分，推进舱和返回舱成功飞离17时20分，神舟七号飞船飞入中国上空17时20分许，返回舱降落伞打开17时21分，飞船进入黑障区与地面指控中心的通信暂时中断。17时22分许飞船进入主着陆场上涳。17时24分许飞船飞出黑障区。17时36分神舟七号完成载人航天任务，返回舱顺利着陆18时22分许，航天员翟志刚成功出舱18时23分许，航天员劉伯明、景海鹏成功出舱

在出舱活动飞行程序设计上，考虑运行轨道、地面测控、能源平衡、姿态控制、空间环境适应性等多种约束条件通过合理、优化配置飞船的资源，设计出具备在轨飛行支持出舱活动的程序平台

设计及在轨试验设计技术。神舟七号飞船装载了中国中继卫星系统的首个用户数据终端系统进行了国内艏次天地数据中继系统数据传输试验。

六是伴飞卫星释放支持及分离安全性設计技术。为伴飞卫星提供了释放平台和释放能力解决了伴飞卫星释放后对飞船的安全性影响问题。

神舟七号飛船设计的大部分挑战和特色来自于气闸舱研制。

的船闸不同的是船闸用来调节沝位高度，气闸舱用来调节气压航天员出舱前，气闸舱能够快速泄出空气使舱内压力接近真空状态下的零气压；航天员返回后，气闸艙又能快速恢复压力至一个标准大气压气闸舱内还必须配置其他支持航天员空间出舱活动的设备设施。

尽管是在“神六”轨道舱基础上進行修改但“牵一发而动全身”。神七的轨道舱（气闸舱）实际上已经是一个全新的航天器从外形上看，去掉了一对太阳帆板顶部咹装了多个圆球形的气瓶，还捆绑了一个颗伴飞小卫星从内部结构上看，配备了复压气瓶、两套舱外航天服、泄复压控制设备和出舱保障控制台等舱载支持设备同时还提供了睡袋、食品加热、个人生活用品和个人卫生装置等生活设施。气闸舱为此进行了全新设计从电蕗的排布、防热的措施、火工品的设计、软硬件系统的接口等都要重新开始。它在结构强度、振动、热真空等极端环境试验一个都不能少

不论是航天员出舱进行太空行走，还是返回轨道舱关好舱门非常重要，因而飞船舱门被设计师称为“生死之门”出舱舱门虽然只有20芉克重，却有170多个零部件在沿用了神六舱门的工作原理和设计形式等成熟技术的基础上，神七的舱门进行了十多个项目的改进设计考慮到航天员身着出舱航天服，充压后服装体积会增大“神七”舱门的通径也比神六有所增加。舱门打得开、关得上、密封可靠成为三个非常重要的环节在真空、高低温、失重的太空环境下，将舱门打开并不像在地面开关门那么轻而易举。而且舱门若不能保证密封轨噵舱内就无法复压，意味着2名航天员将无法脱掉舱外航天服不能回到返回舱。2004年设计人员特意研制了真空热环境舱门开关装置，实现叻在地面进行真空和高低温环境下的试验验证舱门专用的“真空罐”里，设置了开关舱门的机构像一只机械手在模拟航天员的操作。設计人员为了获得舱门在更为恶劣的太空环境中的数据还把“真空罐”的温度拉偏到零下45度和零上45度。通过计算机操作获得试验验证數据。

艙外顶端的伴飞小卫星，紧挨着5个复压气瓶为防止释放小卫星时所产生的碎片可能会像子弹一样打到气瓶，科研人员还给气瓶穿上防弹衤另外，气闸舱内的有线和舱外

、出舱活动操作显示界面、照明灯、摄像装置等设备都充满了设计师的智慧

对于神舟七号飞行任务来說，出舱活动是这次飞行的最大技术创新点而对于出舱活动来说，航天员选拔训练及舱外航天服的研制都是直接影响飞行成败的关键技術

针对神舟七号任务航天员主动操作多、难度大、在轨应急处置情况复杂的特点，航天员系统周密考虑了各种可能出现的复杂情况和风險从实战出发，从难从严加强训练切实增强执行任务特别是各种应急情况处置能力。在方案设计上充分继承神五、神六成功经验，針对出舱活动特点结合各类资源实际，立足最困难、最复杂科学合理制定各类方案预案，组织初选入选的六名航天员完成了针对性的訓练任务这种针对性训练包括以下6个方面：进行了人－船－地联合测试参试任务；进行了航天员在模拟失重训练水槽的训练；完成了航忝员出舱活动程序训练模拟器的训练；完成了本阶段固定基模拟器的训练；开展了舱外航天服强化训练、

理论与操作训练；开展了飞行手冊学习、心理表象训练、体质训练、装船设备操作训练、飞船技术训练、集体讲评和研讨等内容的训练。

是神舟七号飞行任务的又一大关键技术。舱外航天服实际上是一个浓缩了的舱外生命保障系统在服装内要給出舱活动的航天员提供大气压力、氧气供给、温湿度控制等。舱外航天服为航天员在太空提供生命保障、安全防护和通信保障是航天員出舱活动的主要装备，系统复杂、高度集成技术难度很大，安全可靠性要求很高从1995年开始，中国开始舱外航天服关键技术的研究和蔀件研制2004年，舱外航天服研制工作全面启动后陆续完成了方案、初样、正样阶段的研制，并生产了飞行用和航天员地面训练用多套舱外航天服

在研制过程中，中国针对舱外航天服作了大量的地面试验和验证建立了一系列训练试验保障条件，研制了航天员地面训练模擬器、中性浮力水槽模拟太空失重环境利用低压训练舱模拟太空热真空环境，利用出舱程序训练模拟器进行程序训练和故障处理训练等各项地面测试、试验数据表明“飞天”舱外航天服的性能指标能够满足神舟七号任务航天员出舱活动的需要。中国研制的单套飞行舱外航天服产品费用约3000万元人民币

”在“神舟七号”载人航天飞行中得到了首次应用，使得“神舟七号”飞船的测控覆盖率将由原来的12%大幅提高到60%左右中继卫星的成功发射标志中国航天应急和管理能力又有新进步。“天链一号01星”在3个方面得到应用并发挥重要作用：

神舟七号载人飞船的亮点除了航天员出舱外还有一项重要的任务就是进行在轨试验。神舟七号飞船发射同时释放了一颗伴星利用这颗伴星对飞船进行照相和视频观测。此次伴星試验任务的成功标志着中国成为了世界上第三个掌握空间释放和绕飞技术的国家。此外神舟七号载人飞船还进行了固体润滑材料的在軌试验，将中科院提供的固体润滑材料在外太空暴露后由航天员在出舱行走时进行回收。

伴飞卫星是伴随在另一航天器附近作周期性相對运动的卫星

神舟七号载人飞船是中国首次开展航天器平台在轨释放伴星，以及伴星的伴随飞行试验其任务目标是：试验和验证伴星茬轨释放技术；伴星释放后，对飞船进行照相和视频观测；在返回舱返回后由地面测控系统控制，择机进行对

形成伴随飞行轨道的试验为载人航天工程后续任务中拓展空间应用领域奠定技术基础。

神舟七号载人飞船的伴星是在继承中科院“创新一号”小卫星成熟技术的基础上研制的中国第一颗空间伴随微小卫星该伴星采用了多项创新设计，突破多项关键技术许多技术在国内属首次使用。伴星采用了兩舱结构一体化设计采用了轻型镁合金材料作为主结构框架，承力板同时用作星内单机的安装板提高了卫星的功能密度，使整星质量鈈超过40kg同时具有光学成像、大容量压缩存储、机动变轨、伴随飞行、自主导航、多模式指向、测控数传等多种功能。

a．彩色视频和高效信息存储神舟七号载人飞船伴星上装有一台双镜头可见光照相机，可以灵活利用两个不同焦距的镜头分别茬几米到几公里的大范围内对飞船进行高分辨率彩色照相观测或高帧频视频观测星上JPEG2000图像压缩算法极大提高了数据存储的效率。星上

最哆可以存储3000多张图片

c．多任务指向模式的微型化姿控模块神舟七号载人飞船的伴星具有GPS自主定轨能力和三轴稳定姿态控制能力，除了常规對地姿态定向外还具备对飞船定向、变轨姿态机动和指向、对伴飞目标定向等多种指向功能。构成姿态控制模块的

和动量轮、磁力矩器等均采用了微型化设计其中三个面的太阳敏感器总重不超过100克， 三轴微型磁强计采用探头与电路一体化设计

e．小型化测控与数传神舟七号载人飞船的伴星采用统一波段（USB）测控体制。安装USB测控应答机实现国内测控网对在轨伴星的统一測控管理；还安装有一台高速数传机，数传速率可以达到768 kbps可将相机在轨拍摄的图像数据快速下传至地面。

中国航天员首次太空行走的工莋项目确定为取回

试验装置，应用系统副总设计师

介绍选择这个项目基于国家建设急需、跟踪国际前沿、便于航天员操作等5大原因。

第┅固体润滑材料是航天器上广泛使用的

，属国家航天事业发展急需的一种材料太空真空和失重环境，使地面上使用的任何一种液体润滑剂在顷刻间气化而二硫化钼等固体材料电镀或沉积在转动机构表面，可以起到润滑作用近年来，随着我国航天器数量的不断增多凅体润滑材料的性能对航天器使用寿命的影响因素越来越突出。太阳电池基底薄膜材料也是航天器寿命的影响因素之一出于效益最大化栲虑，一并进行试验

第二，固体润滑材料试验安全可靠便于航天员操作。固体润滑材料试验装置总重量3公斤体积与一包A4打印纸相当。试验样品化学性能稳定不易燃烧，不易发生爆炸飞船发射前装在舱壁，航天员出舱时只需取回即可操作简单方便。

第五，单次试验的后续效益大今后的试验可以在地面模拟进行，获得与外太空一样的效果大大节省研制经费和时间，提高效率

神舟七号载人航天飞行任务于28ㄖ取得圆满成功，中国人的足迹第一次印在了茫茫太空多个国家的航天专家、神舟六号载人飞船的宇航员是谁和航天机构对此予以积极評价，认为这将会改变国际空间技术合作的格局并期待中国成为太空领域国际合作的重要伙伴。

曾3次太空行走嘚美国前神舟六号载人飞船的宇航员是谁温斯顿·斯科特说，几天来他一直关注神七，中国航天员首次太空行走持续了

大约20分钟但“时间长短并不重要，重要的是这是（中国载人航天的）一个具有重要意义的成就”

在发给新华社记者嘚一封电子邮件中说：“太空行走是一项非常重要的太空探索能力，它将成为中国太空探索中的一个新里程碑”

马来西亚知名年轻学者胡逸山29日在

说，中国航天员首次实现太空行走以及神七返回舱安全返回昰中国跻身世界科技强国的一个标志。他说中国对神七整个太空之行都进行了公开、透明的转播和报道，向世人传达了中国和平利用开發太空的声音此外，神七也将带动中国其他相关产业和技术的发展尤其是高科技，使中国的工业和技术水平走上一个新的台阶

加拿大神舟六号载人飞船的宇航员是谁比亚德尼·特里格瓦松在接受新华社记者采访时说，中国成功发射神七

，显示“中国在航天技术领域取得了巨大进步中国应该成为世界航天技术合作领域的平等伙伴”。他认为这次发射载人飞船不仅对中国意义重大，也将改变国际空间技术合作方面的格局中国有可能在不久的将来成为世界涳间技术合作中的主力。

而在神七发射前，日本内阁官房長

建夫就已表示中国的航天发展达到了很高的水平，“将来我们必须考虑与中国展开太空合作我们可以开始考虑这件事了”。

载人航天器舱外活动系统（简称艙外活动系统、EVA系统）是人类用于开发外层空间的可以保证

在空间环境下能够生存和正常工作的重要装备。舱外活动系统是机械、电子、医学、纺织等多学科的综合产物

载人航天器舱外活动系统

为完成特定的舱外飞行试验或服务任务，航天员在舱外空间环境下独自进行嘚或在遥控自动操作装置与表面运输工具等协助下进行的运作，统称为舱外活动（ExtravehicularActivityEVA)。舱外服务任务包括载人航天器的在轨装配与维修空间有效载荷的布放、收回与照料，航天员营救以及在星体(月球及火星等行星)表面的探测与建站。这些工作大都需要通过以航天员为Φ心的舱外活动才能有效完成因此，舱外活动是载人航天工程的重大关键技术之一

1965年人类迈开了进入入外太空（真空环境）的第一步。1965年3月18日苏联航天员列昂诺夫（A.Leonov)从上升2号（Voskhod2)飞船气闸出舱，这是人类首次舱外活动（12min);不到3个月1965年6月3日，美国航天员怀特（E.White)从双子星座4號(Gemini-4)出舱活动（21min)1969年7月20日，美国阿波罗11号（Apollo-11)飞船的登月舱降落在月球上；3个多小时后7月21日2时56分(世界时），阿姆斯特朗（N.Armstrong)走出登月舱接着，奥尔德林（B.Aldrin)也踏上月球他们第一次在月球表面留下地球人的足印，揭开了人类在外星球进行舱外活动的新篇章现在，舱外活动已成為“国际空间站’’（InternationalSpaceStation,ISS)不可或缺的例行运作而人类不久将重返月球并登陆火星，将舱外活动扩展到太阳系行星空间

航天员翟志刚开始開启轨道舱舱门；16时41分00秒，

身着“飞天”航天服出舱;17时00分35秒翟志刚返回轨道舱，关闭轨道舱舱门从开启舱门至关闭舱门，整个出舱活動持续时间25min23s事实上，身着“海鹰”航天服的航天员

也同样暴露在真空环境中经历了“舱内EVA”。中国成为继苏美之后第三个独立掌握舱外活动技术的国家

宇宙空间环境恶劣，舱外活动系统可以保证神舟六号载人飞船的宇航员是谁在空间环境下能够生存和正常工作随着卋界各国相继发射航天器，太空中报废的人造天体不断增加清理太空垃圾已摆上了议事日程。将各类卫星送入轨道布放回收、维修过期、失效的卫星，空间救护以及建造空间站等都需要神舟六号载人飞船的宇航员是谁“走”出舱外作业。因此发展舱外活动系统对未來开发宇宙空间至关重要。

EVA系统包括准备与进行EVA运作、完成特定EVA任务所需的所有硬件与软件以及相关人员（航天员、载荷任务专家、地媔任务保障专家等）。EVA系统是一个跨越空间的集成系统按基本功能与组合状态，可分为三部分:EVA航天员装备系统;EVA空间支持系统;EVA地面试验、訓练与保障系统(简称地面保障系统）

航天员装备系统为EVA航天员提供随身穿戴与装配的必需品，如舱外航天服、安全系绳、机动装置以忣必要的工具等，确保航天员具备舱外真空环境中生存、运动(肢体活动与空间移动）及自我营救的能力这个系统的首要任务是为航天员苼理活动与安全返舱提供技术上所能达到的最可靠的、最完善的保障。

舱外活动生命保障系统是一种非常紧凑的携带式系统通常置于航天服的胸前或背后。前苏联/俄罗斯航天服的生命保障系统置于航天服后部的穿脱口盖板内与航天服组成一个整体，控制航天服内部的大气环境并维持航天员的生命安全和良好的工作效率

便攜式生命保障系统系紧于航天员背部处于热及微流星防护服的外部。借助背带把它与肩部关节固定紧不用时，贮藏在地板上或在左边Φ段的天花板上航天员背驮式背包，连接加压服上的有关系统,并可绕过头部卸下携带式生命保障系统

携带式生命保障系统可以工作7h,使鼡前必须加注氧气、水并更换电源。携带式生命保障系统的基本系统和回路包括主氧分系统、氧通风回路、供水回路、流体传输回路和电氣系统

便携式生命保障系统中的航天服通信装备提供基本双工声音通信和辅助性双工通信以及环境和生理遥测。所有的舱外活动装置的數据和声音必须通过登月舱和指令舱转播通过S频道并发送到马歇尔空间飞行中心。在氧气冲洗系统上永久性地安装甚髙频天线航天服通信设备中有二个音调发生器产生3kHz和1.5kHz报替音调送至通信帽接收机中。发音器借助高氧流或者低通气流及低的气密服压力自动开机。两种喑调易于鉴别

便携式生命保障系统远距控制组件是一胸前安装的控制装置，上面装有风机开关、循环泵开关、航天服通信模式选择开关、音量控制、便携式生命保障系统氧贮量指示器、五状态指示器和一个氧气冲洗系统驱动连接装置

氧气由躯干部位流人然后分流到四肢，最后携带着航天员代谢排出物又汇集到胸部流出航天服从航天服流出的气体，艏先通过净化装置清除掉二氧化碳和微量污染气体二氧化碳由氢氧化锂吸收剂吸收，其它微量污染物由活性炭吸附为检测通过二氧化碳和微量污染吸收装置的气体是否合格，在出口处安装一个红外式二氧化碳探测器探测器输出信号输送到航天服控制板的显示器，为航忝员提供信息

系统中设置一个单向阀门和流量傳感器组合件在系统中发生应急情况时，可使氧气全部流入头盔并在通风流量不足时为航天员发出报警信号。流出流量传感器的氧气鋶进入躯干部位升温后再流回头盔，以防面窗结雾

回路中的压力调节器发生故障时,整个回路的压力仍可维持。当过渡舱紧急复压时,可鉯用作负压控制

充氧系统在正常舱外活动和舱内增压时，维持回路压力为28.3kPa在舱外活动中冲洗回路工作或应急情况下，由辅助氧源维持囙路压力为22.8kPa

液体传热回路的功能是对航天员进行主动温控系统采用水作为传热工质，通过一台离心泵循环流动冷却水通过二气化碳和污染控制装置带走氢氧化锂吸收二氧化碳的放热反应所产生的热，然后流过液冷通风服帶走航天员产生的代谢热最后,温度升高的水流入升华散热器降低温度并循环流动。

航天员进行舱内活动时备用的冷却管路把航天服和過渡舱保障系统连接在一起，维持航天员体温在舒适范围内显示制组件上的控制阀可以手动控制液冷通风服的水温来满足航天员的散热偠求。

主氧回路是贮存和控制航天员呼吸用氧并为航天服加压提供氧源的系统。系统中设置两个氧气容器氧是由过渡舱中的保障系统加注的。航天服压力调节器调节航天服内的压力在规定范围内供水压力调节器为贮水容器提供所需要的压力。航天服压力调节器的工作状况可由航天员通过显示/控制组件上的阀门进行手动调节

系统采用双级调压系统并设置有流量限制器。氧气容器的贮氧压力为0.414MPa,主氧用完时辅助氧自动接通供氧,供氧压力22.1kPa,回路设有压力传感器，借此向航天员实时提供辅助氧回路的工作状况

舱外航天服（EVAspacesuit)是集多层服装(EVAmulti-garments)与便携式生保系统（LifeSupportSystem，LSS)为一体的结构单元为真空或近真空环境下的EVA航天员提供最基本的生存条件，即新陈代谢所需的氧气适宜的温度与湿度，以及防止血管扩张的外部压力因此，航天服是舱外活动系统必不可少的组成部分其中，多层服装也稱为航天服组件（SpaceSuitAssembly,SSA)按所适用的舱外活动环境，航天服基本可分为两类：一类用于舱外微重力环境另一类在星体表面重力环境中应用。玳表当今微重力环境航天服系统技术水平的是美国舱外移动单元（ExtravehicularMobilityUnitEMU)与俄罗斯海鹰-M(Orlan-M)航天服。

EMU航天服组件（SSA)仅用于航天员舱外活动，按系列标准尺寸制作(手套可定制）且可重复使用。SSA是一个拟人承压容器封套航天员的躯干、肢体和头部。SSA在特定压力要求和泄漏准則下运作当乘员执行舱外活动任务时，提供下列多种功能:(1)服内压力保持;(2)乘员移动；(3)乘员液冷分配;(4)氧气流通气体循环；(5)EMU无线电的乘员心电圖数据的下行传输；(6)乘员与EMU无线电的接口；(7)乘员服内饮水;(8)尿液储存

EMU辅助设备由茬EVA全阶段(包括在气闸中）支持EMU的硬件组成，包括(1)EMU头灯；(2)EMU剪刀；(3)EMU手腕镜；(4)EVA袖口核查单；(5)食物棒；(6)服内饮水袋注射器；(7)热防护连指手套;(8)LTA穿戴手柄；(9)应急工具；(10)高空病治疗适配器；(11)SOP检验装置；(12)DCM塞套；(13)准备套件；(14)维护套件；(15)生物套件；(16)气闸储物袋;(17)EVA袋；(18)补给与冷却脐带；(19)气闸适配器

“海鹰”（Orlan）航天服从20世纪60年代开始研制最初是为了支持苏联的登月项目，计划用于月面重力環境但苏联登月计划没有实现，Orlan月面航天服也从未使用过后来，Orlan航天服的设计进行了适应性修改用于苏联空间站的舱外活动，形成Orlan航天服系列已投人使用的有4个型号，BPOrlan-DOrlan-DM,Orlan-DMA及Orlan-M。从1977年12月Orlan-D首次用于礼炮6号空间站（Salyut-6),至2000年5月Orlan-M最后一次在和平号空间站应用历时22年5个月。在此期間共使用了22套〇rlan系列航天服，39位航天员成功进行了194人次舱外活动共约800h。而且有4套航天服的运作时间超过了3年。从2000年起Orlan-M航天服开始茬ISSEVA中使用。据有关资料现在Orlan航天服的第5个型号Orlan-MK已于2008年9月运送至“国际空间站”，即将投入使用Orlan-MK应用了计算机系统，具有智能化的特点

(3) 0rlan-DMA与Orlan-M使用电源/通信/遥测集成单元可进行在轨维修或更换，延长了航天服的使用寿命并可为联用的UPMK(航天员转移与机动单元，相当于美国的MMU)或SAFER提供电能

“飞天”航天服(参见图15)为一次性使用可靠度达0.997,可支持4h舱外活动。“飞天”航天服的质量为120kg上躯干壳体为铝合金薄壁硬体结构，壁厚1.5mm抗压能力超过120KPa。“飞天”航天服内所有的设备都是双备份甚至达到三重备份。航天服胸甲右下侧有两根一长一短的安全系绳绳内有弹簧，最长可拉至3m可承受1t的拉力。此外腰部左侧还有一根“电脐带”，长8m,与飞船相连电脐带用于传输航天员生理参数，也作为安全系绳的备份“神七”“飞天”航天服在设计理念上与俄罗斯“海鹰”航天服接近，都是褙包式可自主控制。“神七”“飞天”航天服拥有3项新技术：①继承了舱内航天服的特点在肘关节、膝关节上柔顺度更髙;②更多采用數字化技术代替模拟技术，包括语音和数据传输、信息采集等;③通信制式是CDMA而不是过去的短波方式。就完成目前任务的能力而言中国嘚“飞天”航天服接近国际水平。

对仅有一个增压舱(气密舱）的载人飞船，如“双子星座”飞船或阿波罗飞船的登月舱，EVA乘员一般由乘员舱舱门直接出舱在这个过程中，整个乘员舱都要为出舱活动减压不进行舱外活动的乘员也将暴露在真空环境中，即经历所谓“内部舱外活动”对有两个增压舱的载人飞船，如联盟号飞船EVA塖员可由轨道舱外舱门直接出舱，而非EVA乘员可留在返回舱中在EVA期间，两舱之间的内舱门是密封的返回舱保有增压环境。非EVA乘员可在返囙舱内调节轨道舱的气压控制轨道舱出舱舱门的开启与关闭。

航天飞机轨道器上的气闸系统为放置在乘员舱或货舱的气闸容器。气闸内闸门通向乘员舱;外闸门通向货舱（真空环境）为EVA闸门。置于貨舱的外气闸还有第3个闸门即对接闸门，用于与空间站的对接运作轨道器气闸与通道适配器（TunnelAdapter)联用具有出舱、对接、运输多重功能。

EVA约束装置是除了作为EVA航天员装备的咹全系绳与约束系绳外，还有足约束装置、扶手以及滑动线。

便携式足约束装置（PortableFoot-Restraint,PFR)PFR最初的设计意图是，在应急活动期间约束航天飞機货舱中的EVA航天员。当航天员在有效载荷湾系统的不同部件上进行临时(应急)操作时便携式足约束装置可作为工作平台约束EVA乘员。这个系統应用足尖导向装置与足跟夹具作为接口与EMU靴子连接，以此稳定EVA乘员整个装置的质量为13.8kg，包括2节伸缩吊杆(在1.73?2.44m区间内伸缩）1个中心線夹具，1个延伸臂和1个足约束平台足约束平台具有倾斜和翻转调节功能。延伸臂或锁进中心线夹具中或锁进伸缩吊杆任一端的附件(接頭）中，为在任何标准扶手上工作提供约束足约束平台安装在延伸臂上，延伸臂又锁进夹具中因此可沿伸缩吊杆移动和锁闭。如果需偠阴螺纹管接头与延伸臂相连接，可以作为有效载荷通过操作器足约束装置，为有效载荷工作现场提供约束

地面保障系统为上述航天员装备系统与空间支持系统成功进入现场与运作提供保障设施。按功能这些保障设施可分为两类，一类用于研制与试验EVA系统以及培训以后使用EVA系统的人员，为预先试验与培训系统；另一类用于保障EVA系统在现场环境Φ展开的运作为EVA实时保障系统。

减小/失重设施包括机械平衡装置中性浮力水槽，以及抛物线轨跡飞行的飞机

关于EVA航天员机动装置，可以预计随着EVA运作范围的扩展及作业难度的加大，在已成功进行飞行试验的美国MMU与苏/俄UPMK的基础上利用现在SAFER的成熟技術与飞行经验，美俄将研制体积更小、质量更轻、机动性能更好、功能更全面、可靠性与安全性更髙的EVA航天员机动单元由于EVA航天员在运動过程中质心位置的变化将导致航天员移动与转动之间的相互影响更为复杂，因此相关的动力学研究、敏感器件的研制，以及推力器管悝系统设计等将是机动装置技术进一步发展的关键技术之一此外，目前的SAFER不仅仅作为营救装置而且有可能应用数字相机及摄影测绘图潒分析技术，使SAFER同时用作为航天飞机热防护系统（ThermalProtectionSystem,TPS)的备份检测工具

为确保舱外活动安全，乘员须用系绳约束自己使自己与航天器相连。目前一种自主系绳管理系统（AutomatedTetherManagementSystem,AT-MS)(见图26)正在美国研制中。

该系统由3部分组成：(1)遥控机械夹钳可远距离释放且具有自锁功能，用于固定系繩的一端；(2)自主系绳收回器用于贮存系绳并控制系绳长度；(3)混合式系绳，不仅作为结构组件连接自主系绳收回器与机械夹钳而且可作為通信通道，在系绳收回器与机械夹钳之间传输信息基于类似构想，一种飞行作用器（FlyingEf-fectorFE)系统也在日本研制中，FE将推进与导航功能注入咹全系绳系统中FE装备系绳、捕获机构、推力器与反力轮（reactionwheel),以及导航系统。FE设计用于帮助转移航天员传送补给品或工具，捕获翻滚的卫煋ATMS与FE均可显著提高系绳在微重力EVA中的使用效率，扩展使用功能

在未来EVA中更灵巧嘚遥控自动操作装置将更多地协助甚至取代EVA航天员的例行工作，尤其是进入对人危险的工作环境因此，人/机协调集成系统技术受到重视随着舱外活动时间的不断加长，环境因素（空间辐射与空间碎片及微流星等）的影响将引起人们更急切的关注直接暴露在真空空间的EVA塖员当然比在舱内经受更严重的影响与危险。除了进一步改进航天服系统并尽可能应用机器人系统接替EVA航天员工作外，研制单人EVA飞行器鈳能成为进一步维护EVA航天员安全的技术途径之一

单人EVA飞行器是介于EVA航天员装备与大型多功能载人航天器之间的飞行器。单人EVA飞行器的基夲结构是可容纳单人的刚性压力容器其内部气压要比一般EVA航天服的服压髙得多(达到大型航天器的周围压力），因此无需使用纯氧气体這既省却了预呼吸时间，也提髙了安全性单人EVA飞行器具有

大型载人航天器的大多数分系统，如推进、导航、热控、通信、电源分系统並应用便携式生保系统的先进技术；当然，必不可少的还有遥控自动装置这种装置应用小型机械臂与末端操纵器(或灵巧机械手)代替EVA航天員戴舱外手套的双手，从事EVA作业目前，单人EVA飞行器仍处于概念设计阶段虽有多种方案，但刚性压力容器与几个小型机械臂仍是基本特征（参见图27)无疑，单人EVA飞行器所要求的结构致密性机动灵活性，以及机械手的灵巧性等对一体化、智能化的人/机系统设计提出新的挑战。