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北京航天医学工程研究所纪事

  当中国航天员杨利伟完成首次太空飞行,在内蒙古预定地点安全着陆时,绿树环抱的北京航天医学工程研究所一片欢腾。

  神奇而美妙的太空,不具备氧气、重力、压力、温度、湿度、水等一切人类生存的必须条件。在飞船中工作,航天员的吃喝拉撒睡都成了难题。于是建立太空舱内的人工环境就是重中之重。

  在这种环境里有一个关键部件———高压氧瓶。飞船上用的高压氧瓶与普通氧瓶自然不能相提并论,它必须具备能够经受太空特殊环境的考验和超强外力的冲击,重量要严格控制。为了适应船舱内的狭小空间要求,氧瓶体积也要很小。在这样有限的体积中要压缩进大量的氧气,瓶里面高达200个大气压。纯氧是极其易燃易爆的,气瓶内加工工艺稍有疏漏,即使一个细小的毛刺都会因受力不均导致爆炸。

  面对如此苛刻的条件,科研人员所要做到的就是严谨再严谨。每一件产品出来都要严格进行强度、气密、疲劳等反复实验。

  不知道危险和知道危险去做同一件事,当然有极大的差异。做氧瓶的振动实验自然让工程技术人员煞费苦心,在京内外联系了10多家具备条件的单位无人敢应,给再高的报酬也不干。

  单位承担做这项实验,条件是航医所的科研人员一定要参与。30岁的罗江,3次参加实验,每一次都是主动请缨。经历了多少次试验,多少次危险,他们记不清,但最终成功了。

  在对“神舟”一号飞船试验进行技术分析时,技术人员发现舱内压力逐步爬升。压力爬升说明舱内的压力环境没有达到要求,这意味着会对航天员的生命健康造成威胁。

  航天科研的特别之处恰恰在于对问题的寻找比其它研究要困难得多。他们一次又一次地试验,逐个环节“过滤”。

  老专家罗旭峰在认真地进行了系统分析后,大胆提出是冷却液的问题。所谓“大胆”,是因为冷却液的配方是由国内某权威部门花费数年时间研制的,而此时,飞船研制周期已过半,试验飞行即将实施。罗旭峰在权威面前没有简单地顺从,他和同事余青霓、赵成坚在实验室里做起了有悖常理的实验,真相终于浮出了水面。

  新型冷却液的研制任务,落在了余青霓、罗旭峰、赵成坚的身上。当时,29岁的余青霓已是怀孕8个月的“准妈妈”。已开始浮肿的手脚和愈加笨重的身体完全有理由让她远离实验室,但生性泼辣喜欢挑战的余青霓一往无前。8月的北京,酷暑难耐。实验室里各种化学试剂粉尘对一个孕妇的影响可想而知。然而,余青霓就是要在这种环境中开始了艰难的攻关。她在没资料可借鉴的情况下,从零起步,宿夜苦思,以难以想象的速度研制出了新配方,从根本上解决了冷却液成分不均匀、性能不稳定的大难题。

  航天服分舱内航天服和舱外航天服。舱内航天服是在飞船舱内压力异常的危急情况下,航天员对航天服马上充气加压,保证航天员在有效时间内安全返回地面的一种服装。舱内航天服的作用不可小觑,在世界载人航天的历史上,因航天服质量不过关,上演过多次悲剧。

  出舱活动时穿着的。航天员离开船舱,将身体完全暴露在太空恶劣环境里,并要实现行走,进行有效的工作。这时候的航天服就如同一个小航天器,它能完全提供给航天员适应生存和保证工作效率的环境和生命保障系统,为航天员营造出一个安全的工作环境。

  神奇的航天服,价值昂贵。一套舱内航天服价值几十万元人民币,舱外航天服可达几百万美元。它是工艺最复杂的服装。仅一件舱内航天服,就有300多道工序,它需要8名技术工人24小时连续干一个月,才能做出一套。舱外航天服的制作更为复杂,制作的周期更漫长。

  现任航天服分系统主任设计师的李潭秋博士介绍说:研制航天服遇到的最大困难当属工艺问题。航天服上的压力调节器只有拳头大小,可它却是航天服上最重要的功能部件。它的精度要求非常高,一般的压力调节器最多可调二档,而航天服上的压力调节器要保证有三档压力,制作工艺很难达到。从“不能”到“能”的过程,实实在在耗去两年时光。仅压力调节器的寿命实验就进行了2000多次。

  副主任设计师边晋梅,39岁特招加入航天服研制队伍,几年间她已成为航天服的权威。

  在研制航天服的科研人员中,有学机械制造的,有学橡胶的,有学飞机高空设备的,有学纺织面料的,专业五花八门,惟独没有学服装设计的。大家从基础学起,以只争朝夕的精神,合力攻关,终于研究出质量完美的航天服。

  是他们把梦想变成了现实:中国航天员穿上中国人自己制作的航天服遨游太空。(解放军报 2003年10月17日 第6版)

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