中原標準時間2021年11月8日1時16分,經過約6.5小時的出艙活動,神舟十三号航天員乘組密切協同,圓滿完成出艙活動全部既定任務,航天員翟志剛、航天員王亞平安全傳回天和核心艙,出艙活動取得圓滿成功。王亞平自此成為中國首位執行出艙任務的女航天員,也邁出了中國女性艙外層空間行走第一步。

為圓滿完成這次重要的太空行走任務,三位航天員從10月16日起一直在空間站做了大量技術準備工作,在此期間,三名航天員從“天舟三号”貨運飛船轉移了物資,測試了新的艙外航天服,進行了在軌醫學檢查,開展了多項空間試驗,并進行了緊急醫療救護和在軌緊急撤離等演練。尤其是在軌緊急撤離等演練至關重要,在空間站最擔心的是兩類事故,一類是火災,一類是太空垃圾等異物撞擊空間站導緻的壓力洩露,一旦這兩種事故不可控時,就必須啟動緊急撤離程式,三名航天員将會及時進入“神舟十三号”飛船傳回艙傳回地球。中國載人航天工程的第一要務就是要千方百計確定航天員的絕對安全。
如果說“神舟十二号”三名乘組出差三個月更多是做的是空間站技術驗證工作,比如機械臂的操控,新一代艙外航天服的首次使用,以及“天和”核心艙的駐留等,那這次“神舟十三号”乘組就是完全的技術應用實踐,為明年即将展開的大規模空間站建設做好充分的技術保障工作。在為期半年的任務中,“神舟十三号”乘組要進行兩到三次的出艙活動,開展手控遙操作,以及在空間站建造架構内進行科學實驗和執行任務。至于出艙次數是兩次還是三次,關鍵要看前兩次的工作完成度。随着中國航天員漸漸完全适應艙外活動規律後,就會更好地開展各類艙外工作,出艙效率也會大大提高。
但毫無疑問,艙外活動是極其危險的航天活動,不是哪個國家都能做到的。航天員離開航天器的保護,隻身進入茫茫太空,同時面臨着真空、強輻射、失重和驟冷驟熱交替等嚴酷太空環境的考驗,稍有不慎都會出現意想不到的重大事故。尤其是太空沒有地球大氣和磁場的屏障,航天員将直接面對各種宇宙輻射,包括太陽耀斑爆發期間噴射出來的太陽射線、銀河系高能粒子,以及紫外線、紅外線、射頻輻射等非電離輻射。這些輻射會對人體造成不同程度的傷害,如果超過安全限值,會導緻航天員患放射病,甚至危及生命。同時,空間站90分鐘繞地球一圈,一半時間受太陽照射,一半時間受地球阻隔,照射時溫度超過100攝氏度,阻隔時下降到零下100攝氏度。這種驟冷驟熱交替的極端環境下,航天員持續幾個小時的太空行走,是對身體和心理的極大考驗。
中國航天員能克服這些艱難挑戰,關鍵得益于中國人自行研制的艙外航天服。艙外航天服有100公斤,兩米高,由服裝、頭盔、手套和航天靴等組成,其中最複雜的是服裝,從内到外有6層。最裡層是襯裡和尿收集裝置;其次是散熱的液冷通風層;三、四層分别是保持航天服内壓力的加壓氣密層和限制加壓氣密層向外膨脹的限制層;第五層是隔熱層,應對艙外極端溫差變化;最外層是保護層,由多種纖維複合織物制成,具有良好的柔軟性,耐穿透、耐磨損、耐高溫、耐燃燒、耐腐蝕、防輻射,并有其他裝具接口。艙外航天服還有獨立的背包式生命保障系統、氣液電保障系統、測控和通信裝置,可以說艙外航天服本身就是一個微型的飛船,但價格也不菲,超過了3000萬元人民币。為了滿足中國女性航天員的出艙需求,女性專用航天服也成功研制,這才會讓王亞平這次出艙順利、安全、有效,這在全球範圍内也是獨一份。
這裡面值得一提的還有艙外機械臂,艙外機械臂功能強大,除了可任意抓取釋放大載荷外,還可以“抓着”航天員送到指定的作業面和作業點,大大減少了航天員在艙外“爬行”的時間,大大提高了艙外作業效率。同時,中國空間站的兩個機械臂還可以合體級聯,變成更長機械臂來完成更多太空任務。
随着空間站建設工程的積極推進,中國空間站噸位也将越來越大,越來越複雜,越來越先進,到2022年年底,中國将會建成百噸級的空間站,并常态化、有人照料長期在軌運作。中國空間站從不斷的技術驗證、基礎建設到如今開始的技術應用,這一切都是中國航天科技進步的重大展現。盡管太空行走隻是載人航天的一個重要縮影,但其反映出來的航天科技内涵足以震撼國際社會,充分說明中國已經成為名副其實的航天強國。