Q: 宇宙飛行士が宇宙遊泳を完了するには何歩必要ですか?

監査専門家: 銭航

中国航空宇宙科学技術公司第一科学院の航空宇宙科学専門家

「私は小屋から出ましたが、気分は大丈夫です。」

——船外活動を完了した最初の中国人宇宙飛行士、翟志剛

ソース |中国航天科技集団

星空に対する人類の好奇心が航空宇宙技術の発展の源泉です。 2008年、中国の宇宙飛行士は初の宇宙遊泳を完了した。宇宙技術の継続的な進歩により、宇宙遊泳は今やすべての宇宙飛行士にとって「必須コース」となっている。

重力を突破して広大な宇宙空間にどうやって入るかは難しい問題だが、宇宙空間に入った以上、船室から出るのは家から出るのと同じくらい簡単なことではないだろうか。

これはあなたが思っているほど簡単ではありません。

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出口はハッチ、焦点は「窓」にあります

宇宙船から出るたびに、宇宙飛行士の安全とミッションの成功を確保する必要があります。したがって、考慮すべき重要な要素は 2 つの「ウィンドウ」、つまり「マクロ時間ウィンドウ」と「特定の船外時間ウィンドウ」です。

ソース |新華社通信

キャビンを出る具体的な時間枠を決定する基準は何ですか?それは、エネルギー制約、宇宙環境、気象条件、そして地球の働きと休息という 4 つの主要要因と切り離せないものです。

一つ目はエネルギー制約です。天河コアモジュールの単独飛行中、およびコアモジュールと文天実験モジュールの直列飛行中、ロボットアームの作業を妨げないように、太陽電池パネルは太陽とともに回転することを一時的に停止します。エネルギー供給は適切な範囲内の太陽入射角でのみ保証できるため、船外活動用の窓の選択に制約が生じます。

ウェンティアン実験モジュールのソーラーパネル

ソース | CCTVニュース

2つ目は宇宙環境です。南大西洋異常帯の特徴と中国の船外宇宙服の実際の遮蔽能力に基づき、太陽陽子現象と地磁気嵐の発生確率の予測結果と組み合わせて、宇宙天気現象を回避し、さらに宇宙ステーション複合施設の運用軌道に基づいて船外活動ウィンドウを分析し、推奨事項を作成します。

ソース |シナ

3つ目は気象条件です。宇宙での船外活動が成功できるかどうかは、地球上の気象要因とも密接に関係しています。船外活動中、管制センターと宇宙飛行士は、測定、制御、通信のために中継衛星によってサポートされます。中継機で送信されるデータ量が大きいため、送信プロセス中に降雨減衰の影響を回避する必要があり、これが地上から宇宙への通信に干渉を引き起こす可能性があります。

出典：人民日報

第四に、宇宙ステーションではおよそ90分ごとに昼と夜のサイクルが起こります。宇宙飛行士が完全な精神状態にあることを保証するために、船外活動を行う時間帯は北京時間の昼間を選択するのが最善です。

ソース | CCTV13

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船外宇宙服は男女兼用ですか？

宇宙飛行士の船外活動に影響を与えるさまざまな要因がわかったところで、宇宙飛行士が船外活動を行う際に必須の装備である船外活動用宇宙服について見てみましょう。

ソース | CCTV.com

世界を見渡せば、船外宇宙服は作業着の「頂点」なのでしょうが、船外宇宙服は人それぞれに合わせてオーダーメイドするものではなく、それでは贅沢すぎるでしょう。

新世代の船外宇宙服の耐用年数は約3年で、15回着用でき、1回あたり8時間の作業をサポートします。宇宙ステーションのスペースと輸送コストを節約するために、船外宇宙服は「1対多」の適合原則を採用しています。つまり、上半身は単一のパラメータの固定構造を持つ硬い構造です。下半身と上肢はアクティブフィットネス設計を採用し、パラメータ範囲は宇宙飛行士の身体パラメータに応じて決定され、構造を調整することで局所的なサイズ調整を実現します。手袋には受動的および能動的なフィットネス結合設計も採用されており、宇宙飛行士グループの手のパラメータ分類に応じて、スーツを着用した宇宙飛行士は自分の手のパラメータに応じて選択でき、手のひらの周囲を調整して操作性を向上させることができます。

ソース |捜狐

現在、中国の宇宙ステーションには、赤（A）、青（B）、黄（C）のリボンが付いた3セットの船外宇宙服が配備されている。軌道上での耐用年数を延ばすという原則に基づき、各船外活動ミッション中、3つの船外活動用宇宙服の使用頻度が可能な限り均等になるように調整されます。

さまざまな色のリボンをつけた宇宙服ユーザー

出典：人民日報

現在、中国の宇宙飛行士は船外活動をますます頻繁に行っている。すでに多くの人が、中国の宇宙飛行士が月面に着陸する瞬間を想像している。中国の宇宙飛行士が宇宙船を離れた後に最初に言う言葉は何だと思いますか？皆さんもぜひバックグラウンドでご意見をお聞かせください。