來源：中國空間技術研究院
中原標準時間2023年2月10日00時16分，經過約7小時的出艙活動，神舟十五号航天員費俊龍、鄧清明、張陸密切協同，圓滿完成出艙活動全部既定任務。航天員出艙活動期間，完成了夢天艙外擴充泵組安裝等任務，全過程順利圓滿。這是中國空間站全面建成後航天員首次出艙活動。根據計劃，後續，航天員乘組還将開展多次出艙活動。
在地面技術人員的協同配合下，由航天科技集團五院（以下簡稱五院）抓總研制的空間站機械臂有力支援航天員順利完成艙外擴充泵組、腳限位器安裝等多項作業任務，在2023年一開年就創造多個首次：
神舟十五号乘組開展首次艙外作業，出艙作業時間長達8小時，充分考驗了全系統保障能力；
出艙範圍首次覆寫空間站三艙，對路徑和飛行程式一次做對提出了新挑戰；
航天員首次手持大體積的腳限位器和艙外操作台，在組合臂支援下進行大範圍轉移，對任務的安全性提出了更高要求；
本次出艙任務充分運用數字孿生技術，依托數字空間站進行仿真模拟，出艙演練中首次機械臂不再真實運動。
面對新任務新形勢新挑戰，五院空間站團隊仔細分析影響因素，對空間站機械臂運動路徑進行了多輪疊代，最終形成多個複雜運動構型的實施方案，并針對不同作業點設計了多條緊急傳回路徑，形成了多個預案并開展演練，確定航天員在規定時間快速安全傳回。同時，由五院抓總研制的空間站各分系統、單機産品協同發力，為任務成功以及空間站長期穩定運作貢獻了力量。
此外，在此前任務中，五院空間站團隊通力協作，完成了首次自動轉運暴露載荷出密封艙以及機械臂在軌部署暴露載荷工作，充分考驗了空間站貨物氣閘艙、機械臂、空間站各系統以及航天員的協同配合。這種通過貨物氣閘艙完成載荷的出艙安裝方式在總體設計上具有顯著優勢，凝聚了中國航天總體設計的智慧。
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在空間站壽命周期内，通過多次更換不同載荷開展艙外暴露實驗，可以提高空間站應用價值。
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貨物自動出艙可有效避免航天員出艙安裝載荷帶來的任務風險和航天服壽命折損問題，同時節約航天員出艙活動所占用的在軌工作時間，提高空間站在軌運作效率。
03
在任務規劃上，空間站通過大、小機械臂分别工作群組合工作模式，在配置一個貨物氣閘艙的情況下，支援載荷在艙外大範圍轉移，可以完成問天實驗艙、夢天實驗艙艙外暴露載荷部署和回收。
多種出艙模式充分展現了中國空間站在系統設計上的先進性，适配不同的任務需求，既能發揮有人參與的優勢，又能最大程度提升空間站的運作效率。後續，五院空間站團隊将持續推動全面形成“三高”發展模式，充分發揮國家太空實驗室作用，助力中國空間站廣泛服務國家戰略、服務國計民生。
來源：中國載人航天工程辦公室、五院總體設計部
文字：郭 睿、朱 超 、李 喆