你知道航天员都有哪些岗位吗？

2010年11月,国际空间站更是迎来了历史上首位机器人航天员R2,使得＂航天员＂一词的范畴似乎扩展到了人之外的机器人身上,但航天员到底都有什么样的职业分工呢？     

国际空间站是如何建成的？——连载十三

二○一○年2010年国际空间站的组建已近尾声,航天飞机3次造访国际空间站,为空间站增添了美国＂宁静＂号节点舱和＂瞭望塔＂号观测舱、俄罗斯＂黎明＂号小型实验舱;更换了已经用尽的氨冷却剂储罐和一些旧电池组;安装了通信天线等部件。     

“国际空间站”建造十年经验初探

就＂国际空间站＂边建造、边应用十年来所获得的经验与教训,从系统设备、居住环境、物资补给、作息制度、健康保障、人的作用、出舱活动及国际合作8个方面进行了简要的论述,对后来的空间站建设及未来的长期载人航天飞行具有重要的参考价值。     

日本工程试验卫星7的空间自动交会对接试验

一、引言日本在本世纪末和下世纪初计划参与一系列先进的空间活动，例如参加国际阿尔法空间站的活动──研制日本实验舱（JEM），研制可重复使用的希望号不载人航天飞机和建造先进空间平台等飞行器。这些空间活动都需要交会对接和在轨操作服务技术以及应用空间机器人支持执行各     

俄罗斯对国际空间站的贡献

苏联／俄罗斯曾先后独立建造过8座空间站,在空间站建造方面有丰富的经验和先进的技术。1993年,俄罗斯正式加入国际空间站项目,使该站采用了很多俄罗斯空间站的成熟技术,从而节省了费用、少走了弯路、降低了风险、缩短了时间。目前,俄罗斯已为国际空间站研制和发射了5个舱体,今后可能还将独立建造新的空间站。     

SAR400首个俄制机器人航天员

2011年2月，美国向国际空间站发射了全球首个机器人航天员Robonaut-2，并表演性地与航天员进行了第一次太空中的人机握手，该机器人能在舱内协助航天员开展相关工作，但不具备舱外操作的条件。2013年8月，日本研制的世界首款语音机器人Kirobo抵达国际空间站，并发出空间站机器人航天员的第一声，Kirobo可以与航天员进行简单的交流互动，为长期处于隔离环境下的航天员提供情感支持。     

空间站机械臂方案设计及验证

<正>空间站机械臂技术是航天领域一项技术耦合性强、系统集成度高、技术难度相当大的综合技术,是载人航天、深空探测、在轨服务等领域的一项重要关键技术。空间站机械臂是中国首个自主研制的面向宇航工程应用的大型空间机器人系统,在空间站系统中承担大型舱段转位与辅助对接,支持航天员出舱活动、舱外状态巡检、舱外设备安装及维修,以及载荷照料等重要任务。它涉及机械、电子、热学、动力学与控制、计算机、路径规划、感知与测量、自主智能、算法与软件,以及光学、材料、遥操作、人机交互、地面试验验证等多学科技术,系统复杂,新技术多,设计与验证难度大。     

国际空间站舱内空气温湿度控制技术综述

与非载人航天器不同的是,载人航天器有环控生保系统,而舱内空气温湿度控制又是环控生保系统的一项重要内容。文章跟踪和介绍了国际空间站各舱内的温湿度控制方案,包括设计指标、硬件组成及所采用的技术;重点评述了国际空间站舱内温湿度控制系统的关键设备——冷凝干燥器组件及其降温除湿原理;最后结合NASA近年来研究的多孔渗水冷凝干燥器,指出未来冷凝干燥器的发展方向。     

大型空间站气闸舱气体复用技术研究

气体复用技术回收利用了气闸舱出舱活动泄压的大部分气体,对空间站的长期经济运行具有重要意义。文章调研了"国际空间站"气体复用技术,包括美国联合气闸舱及日本实验舱气闸室。重点介绍联合气闸舱气体复用系统组成、硬件设计及性能,并阐述了泄压方式的冗余设计。初探了我国空间站气闸舱气体复用技术,经论证,我国空间站气闸舱气体复用技术拟采用转移抽送的技术原理,与"国际空间站"气闸舱气体复用技术方案有不同特点。探讨了气体复用技术的地面试验方法,对试验条件的影响性进行简要分析总结。文章的技术方案简便可行,可应用于我国空间站的建设。     

美国航空航天局机器人在轨加注任务简析

<正>美国航空航天局(NASA)2018年6月20日报道,其机器人在轨加注任务(RRM)在肯尼迪航天中心完成了第三阶段一系列关键试验,为后续在"国际空间站"演示验证、应用相关技术奠定了基础。广义上的在轨加注,是指通过直接传输或模块更换等方式的在轨操作,使目标航天器具有正常的推进系统功能。美国一直致力开发机器人在轨燃料加注技术与能力,该项技术成熟后,有望增强航天器在轨机动能力,延长其寿命,并为后续"重     

Long-duration space mission regenerative life support.

The paper deals with the construction of physical/chemical life support systems of orbiting space station Mir and the Russian segment of the international space station (ISS). Based on experience gained in development and long-term operation of systems for water recovery and air revitalization balance and energy/mass characteristics of promising life support systems (LSS) are analyzed. Physical/chemical life support systems with regenerative systems updated as a result of the operation on the ISS may be used at an initial phase of manned interplanetary missions.     

国外载人航天器热控技术发展分析

文章对国外载人航天器热控技术的发展进行了调研,介绍了国外典型载人航天器的主动热控系统组成,特别是国际空间站美国实验舱的主动热控系统,并对热控技术的发展进行了评述,旨在为我国空间站建设提供参考。     

空间站空间因特网与空间通信链路设计

为改善在空间站长期值守的航天员的业务生活,提出建立空间站网吧,为航天员提供因特网服务的构想。为此分析研究空间站空间因特网服务系统及其关键技术,提出空间站空间因特网服务系统构建方案。结合这一系统构建方案,一是研究解决了支持复杂异构网络运行的空间因特网网络协议设计技术,空间站空间因特网直接采用TCP/IP协议,并通过系统设计,较好地克服了TCP/IP协议不能适应空间通信链路的难题,支持采用基于TCP/IP协议的商用货架(COTS)软、硬件产品,可明显降低空间站空间因特网服务系统建设与维护成本;二是研究解决了涉及空间站测控通信网运行安全和空间信息安全的空间通信链路设计技术,空间站在同一条空间通信链路同时传输空间因特网数据和空间站测控通信数据,空间通信链路采用CCSDS的AOS协议,并通过建立虚拟的物理信道,解决了空间因特网数据和空间站测控通信数据的安全隔离问题,能满足空间站测控通信网运行安全和空间信息安全的要求。     

Long-term operation of "Orlan" space suits in the "Mir" orbiting station: experience obtained and its application

The started assembly of the International Space Station (ISS) and its further operation will call for a great number of extravehicular activity sorties (EVA) to be performed by ISS crews. Therefore, of great importance is to make use of the EVA experience gained by cosmonauts in the process of 15-year operation of the Mir orbiting station (OS). Over the 15-year period, Mir crewmembers wearing Orlan type semi-rigid space suits have accumulated 158 man/sorties from the orbiting station. Crewmembers used 15 suits in orbit and some of the suits were in operation for more than 3 years. The paper presents principal design features, which provide effective and safe operation of orbit-based suits, and briefly describes procedures for preparation and maintenance of suit systems, which ensure long-term operation of space suit in orbit. The paper gives results of the space suit modifications, presents suit performance characteristics and lists novel or upgraded components of the space suit and its systems. The paper also summarizes improvements in the Orlan type suits described in some earlier publications. They refer, in the first run, to the improvement of space suit operations characteristics and reliability, and the utilization of the Orlan type space suit in the ISS program. The paper analyses the experience gained and drawbacks detected and observations made, and gives statistical data on long-term space suit operations aboard the Mir station. The paper reviews certain problems in the process of EVAs performed from the station, and describes the ways of their solution as applied to the further utilization of the suit within the ISS program.     

Recent NASA research accomplishments aboard the ISS

The activation of the US Laboratory Module "Destiny" on the International Space Station (ISS) in February 2001 launched a new era in microgravity research. Destiny provides the environment to conduct long-term microgravity research utilizing human intervention to assess, report, and modify experiments real time. As the only available pressurized space platform, ISS maximizes today's scientific resources and substantially increases the opportunity to obtain much longed-for answers on the effects of microgravity and long-term exposure to space. In addition, it evokes unexpected questions and results while experiments are still being conducted, affording time for changes and further investigation. While building and outfitting the ISS is the main priority during the current ISS assembly phase, seven different space station crews have already spent more than 2000 crew hours on approximately 80 scientific investigations, technology development activities, and educational demonstrations.     

空间站应用的发展及存在问题

简要介绍了国外载人空间站应用的发展和"国际空间站"应用的现状,重点总结和分析空间站应用面临的挑战性问题,包括应用人时不足,建设进度推迟,有效载荷配置不到位,运输能力不够,供电欠缺,设备和器材无序安装与存放,缺少合理建造与应用的综合规划和协调程序,以及潜在的设备故障与人为失误,同时,给出了解决这些问题的思路和途径。     

稳态等离子体电推进技术研究现状及其关键技术

研究表明,稳态等离子体推力器(SPT)具有比冲大、效率高、寿命长的优点,是具有较高性能的先进空间推进系统之一,已广泛应用于小卫星的姿态控制和轨道保持。概述了SPT的系统组成和工作原理,重点介绍了SPT的研究进展、主要性能参数、关键技术及其在潜在应用领域中的性能优势,指出其关键技术有空心阴极的热设计和结构设计以及弯曲磁场位形的设计。对我国SPT研究内容提出了建议。     

绳系卫星系统交会对接的应用与设计

文章介绍了绳系系统交会对接这项新技术在空间中的应用。主要包括:空间站利用系绳与航天器交会对接,实现为空间站提供各种供给;利用绳系系统与空间碎片对接,可回收或转移空间碎片,保护空间环境;利用一级或多级的绳系系统组成轨道转移系统,实现向地球同步轨道或火星轨道上转移和运送有效载荷。文章还介绍了绳系交会对接系统的设计,包括系统的一般控制方法和算法以及系统的结构设计。随着各项相关技术的发展,绳系卫星系统交会对接将发挥更大作用。     

航天微系统技术综述

航天微系统技术包括专用集成电路(ASIC)、片上系统(SoC)、单片微波集成电路(MMIC)、混合集成电路(HIC)等微电子技术和微机电系统(MEMS)。文章介绍了这几种技术的特点、发展现状,以及在航天中的应用情况和应用前景。ASIC与SoC技术可显著提高电子系统的集成度和性能,已在航天中得到广泛应用。MMIC技术可用于航天器通信载荷和平台的射频通信部件,已在欧美航天器中大量应用,目前正朝高频段发展。HIC主要包括厚膜HIC和薄膜HIC,特别适于功率器件和微波器件的集成,目前国外已有大量产品用于航天,如"国际空间站"(ISS)。MEMS技术可用于航天器导航、热控、推进、光学遥感与通信等系统,甚至可对航天器设计方法产生重要影响,但目前还处于起步阶段。在以上技术领域,我国虽已开展了一些研究,但与国外相比还存在较大差距。文章针对航天微系统技术的产业布局、发展方式等提出了建议,可为我国的发展规划和战略决策提供参考。     

Regeneration of water at space stations

The history, current status and future prospects of water recovery at space stations are discussed. Due to energy, space and mass limitations physical/chemical processes have been used and will be used in water recovery systems of space stations in the near future. Based on the experience in operation of Russian space stations Salut, Mir and International space station (ISS) the systems for water recovery from humidity condensate and urine are described. A perspective physical/chemical system for water supply will be composed of an integrated system for water recovery from humidity condensate, green house condensate, water from carbon dioxide reduction system and condensate from urine system; a system for water reclamation from urine; hygiene water processing system and a water storage system. Innovative processes and new water recovery systems intended for Lunar and Mars missions have to be tested on the international space station.