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神十八航天员均为80后男性,美女载荷专家为何没入选?任务太艰巨

作者:人马座A

神舟18号载人飞船乘组名单公布了,三名航天员已经与中外媒体见面,他们分别是叶光富(指令长)、李聪、李广苏,之前有自媒体推测的美女航天员李婧并没有入选。

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特别值得一提的是,这次的三位航天员都是80后,其中大家比较熟悉的指令长叶光富是1980年9月出生,今年43岁。另外两位则分别是1989年10月和1987年7月,最小的李聪年仅34岁,在航天员队伍里已经算是“小年轻”了。

在此之前,大陆的航天员乘组年龄普遍偏大,神舟12号平均年龄52岁,神舟15号达到了53岁。这是因为大陆第一批航天员都是从空军的优秀飞行员中选拔的,入选时就已经30多岁,后来又经过了长期的训练,直到天宫空间站上天之后,很多人才获得了出征的机会,年龄自然就不小了。

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现在情况已经大不一样,大陆空间站完成了第一期的建造工作,在轨驻留已经常态化,每六个月就会有3名名航天员乘飞船上天,完成轮换,因此对航天员的需求就大大增加了。

这次的李聪和李广苏都是空军飞行员出身,2020年9月通过选拔进入第三批航天员队伍的,仅仅3年半就获得了上天的机会。与他们情况相同的还有神舟17号的唐胜杰和江新林,这在以往是不可想象的。

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不过本次乘组公布后还是让不少人有些意外。在名单公布前,很多自媒体都宣称高颜值的美女航天员李婧会入选神舟18号,确实很让人期待,但最后却落空了。大陆另外两位女航天员王亚平和刘洋,颜值当然也相当高,曾分别乘坐神舟13号和神舟14号进入太空,传为佳话。但在此后的神舟15、16、17、18号,连续4次任务的乘组都是男性,不得不说有点儿“阳盛阴衰”的感觉。

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按照惯例,王亚洋和刘洋在返回地球之后,需要有一段恢复时间,她们没有入选神舟18号是在情理之中。但是为什么此前呼声较高的李婧也没能成行呢?原因还是在于神舟18号任务的艰巨程度,以及李婧身份的特殊性。

李婧1978年6月出生于山东青岛,今年45岁。她毕业于东南大学,2009年获得中国科学院博士学位,现任中国科学院紫金山天文台毫米波和亚毫米波技术实验室首席研究员、总工程师、博士生导师。李婧的研究方向是太赫兹超导探测、超导电子学和射电天文,与空间站进行的科学研究和试验存在较大的关联。

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从李婧的简历中您应该能看出来:她并不是飞行员出身,没有开过飞机,也没有参过军,而是一位地地道道的女科学家。实际上,大陆第三批航天员共18人,其中确有一位女性,至于这位女性到底是谁,人马君并没有查到公开资料,是不是李婧还不好说。但从李婧的科研领域来看,可能性比较大。如果这位女航天员真是李婧的话,她只可能担任载荷专家,而不是航天驾驶员和航天飞行工程师。

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这三种航天员的工作任务是不一样的。大陆第三批航天员中,有7名航天驾驶员、7名航天飞行工程师和4名载荷专家。航天驾驶员和航天飞行工程师主要负责直接操纵、管理航天器,以及开展相关技术试验。载荷专家则主要负责空间科学实验载荷的在轨操作。

三类航天员的选拔方式也不一样。航天驾驶员在空军现役飞行员中选拔,航天飞行工程师在从事航空航天工程及相关领域专业的工程技术人员中选拔,载荷专家在载人航天工程空间科学研究及应用领域的科研人员中选拔。

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大陆以往的载人航天任务中,只有神舟16号的桂海潮是载荷专家,朱杨柱是航天飞行工程师,其余的都是航天驾驶员,都是空军飞行员出身。这时候可能大家又会奇怪了,为什么神舟16号上有载荷专家和飞行工程师,后面的神舟17号和18号,就又全变成航天驾驶员了呢?

还是因为任务性质的不同。在正在进行的神舟17号任务中,航天员的一项重要使命是首次进行空间站舱外试验性维修作业,要维修的对象是天和核心舱的太阳翼。现在太空中存在大量的空间碎片,包括废弃航天器产生的太空垃圾,以及自然存在的微陨石。那些大的碎片可以被探测到并主动躲避,但无数小碎片是无从躲闪的,只能硬杠。

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大陆空间站是长期运行的航天器,受到空间微小颗粒撞击的情况在所难免。在前期检查中就发现,空间站的太阳翼多次受到了空间微小颗粒的撞击,造成了轻微的损伤。虽然发电性能仍然满足要求,但出于预防和验证技术的考虑,需对太阳翼进行试验性维修。这种维修需要长时间出舱,挑战性非常大,适合由航天驾驶员来完成,而载荷专家肯定是不合适的。

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于是在12月21日21时35分,航天员汤洪波、唐胜杰、江新林密切协同,进行了长达七个半小时的出舱活动,圆满完成了天和核心舱太阳翼修复试验等既定任务。

到了神舟18号任务,航天员要做的事情又有不同。除了一些日常任务和6次载荷货物气闸舱出舱任务之外,还要进行2~3次出舱活动,在目前空间站已有的空间碎片防护措施基础上,对舱外的管路、电缆及关键设备安装碎片防护加固装置,并根据情况开展舱外巡检,进一步保障空间站安全。

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说白了,这项任务就是空间碎片防御,比神舟17号的修复受损太阳翼更进了一步。这说明大陆空间站所面临的空间碎片撞击威胁是相当严峻的,在经历了一段时间的运行之后,原有的防护措施很可能被认为无法全面的保护空间站,还要再加上一道保险,在一些关键位置加装防护加固装置。

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为啥小小的空间碎片会让我们的空间站如临大敌呢?就因为它们的速度太快了,与空间站的相对速度能达到几公里甚至十几公里每秒,要知道AK47步枪的速度才710米/秒,大口径火炮的初速也不过才900米/秒左右,而那些空间碎片的速度是炮弹的10来倍,如果击中了空间站没有防护的位置,可以轻易打穿外壳,破坏设备,造成严重的后果,甚至影响航天员的人身安全。

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国际空间站的主机械臂——加拿大臂2号,就曾经被高速空间碎片击中,被打出了一个明显的洞。2021年11月15日,俄罗斯进行了一次反卫星试验,卫星被击毁后产生了大量太空碎片,当时国际空间站的7名宇航员不得不躲进了飞船避难,可见空间碎片的威胁之大。

那么如何才能防御速度如此之高的空间碎片呢?用厚重的装甲显然不可能,重量太大了。比较成熟的技术是采用“间隙装甲”,用两层或多层装甲板,中间留有一定的间隙,当碎片击穿第一层装甲后,会发生碎裂和分散,冲击力大大降低,再想打穿后面的装甲就不容易了。

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神舟18号的航天员出舱,很可能就是为了安装类似这样的防护装置,保证关键部位能够抵抗空间碎片的直接撞击。这项工作一听就很艰巨,需要携带大量的器材,在舱外进行长时间的安装工作,装完之后还要巡视整个空间站,看看哪里比较薄弱,哪些已经损坏等等。

如此繁重而风险又大的任务,显然需要体力和舱外技能更好的航天驾驶员来完成,因此神舟18号才一口气又派出了3名飞行员出身的航天驾驶员,以他们的能力绝对能够胜任。而女性载荷专家登上空间站,至少得等接下来的神舟19号任务了。

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