美国舱外活动计划的过去、现在与未来

美国载人航天飞行计划期间，航天员实施舱外活动的能力被一再证实，舱外活动拓展了人在太空的活动能力，是一种极为重要且极具价值的资源。本文分为4部分进行回顾和总结：1）美国过去26年来舱外活动的成就；2）未来几年航天飞机飞行任务中安排的舱外活动；3）必须保证“自由”号空间站组装和操作任务完成所期望的舱外活动；4）舱外活动应对NASA空间探索倡议计划发挥积极作用。     

美、俄舱外活动吸氧排氮方案

减压病（DCS）是环境压力降低的结果，被认为是由于溶解到人体组织和血液中的气体（尤其是氮气）形成气泡并不断增多造成的。在当前的航天计划中，为了达到在舱外空间作业中的最大关节灵活度和最低疲劳度，乘员在舱外活动（EVA）时所穿的舱外航天服（EMU）的压力要低于飞船舱内的压力，这就使得在舱外活动期间存在着DCS的危险。舱外活动中肌肉与骨骼疼痛可影响作业任务的操作，而症状严重则可危及整个飞行任务的安全。因此，防止乘员发生DCS是舱外活动医学保障中的一项非常实际和重要的工作。目前，防止减压病的方法是吸氧排氮，由于压力制度的不同，美国和俄罗斯的吸氧排氮方法各有特色。     

国际空间站舱外活动环境的无线视频系统

无线视频系统（WVS）支持国际空间站（ISS）的装配，它可实时地向航天飞机轨道器（SSO）和飞行任务控制中心（MCC）提供航天员舱外活动（EVA）的视频监督信息。功能模块图解如图1所示，图里包括乘员舱、载荷平台以及舱外机动装置射频（RF）摄相机组件（ERCA）。乘员舱组件提供系统性能的控制和监测，此组件包括两个独立的部分，一个是由乘员使用的面板接口（无线视频接口盒-WIB），     

NASA的首席航天员

NASA的首席航天员（Chief Astronaut），即NASA约翰逊航天中心航天员办公室主任，是NASA最高的航天员职位，负责领导NASA的整个航天员队伍，同时也是NASA局长航天员训练和操作方面的主要顾问。该职位首设于1963年，阿兰·谢波德（Alan Shepard）被任命为第一任首席航天员。其职责是监督有航天员参加的所有活动的协调、计划和控制。具体包括，监督航天员训练计划的制定和执行；参与载人飞行器及相关设备的设计、建造和操作的试验评价；提供有价值的技术和工程建议以改进整个飞行任务计划、操作程序及其每次飞行任务中特定实验的选择和执行。     

舱外航天服实时遥测监督专家系统的研制

引言 NASA航天飞机舱外航天服（EMU）是一个独立的系统，它在出舱活动期间为航天员提供环境保护、机动性、生命保障和通信。EMU为一个综合体，由舱外航天服组件（SSA）和生命保障系统（LSS）共同组成。它所提供的消耗品最多可满足7h出舱活动的要求。SSA是EMU中的加压服。LLS主要由背包系统组成，它包括基本生命保障系统（PLSS）和一个备用氧气包（SOP）。     

在月球／火星重力环境下航天服的活动性评价

人们所预想的以及正在由美国国家航空及太空总署（NASA）计划的未来去月球和火星的人类探险任务，将包括广泛的这些星体上进行的舱外活动（EVA）。为了月球和火星的恶劣环境下工作和进行科学探险活动，航天员穿着防护性的航天服组件是必要的。在大量的舱外活动期间，首要考虑的就是在维持工作的有效性水平及航天员相对舒适的同时，需要提供加压航天服必要的适当的活动性特点。KC－135系列飞行器低重力飞行示范就是为了评价在模拟月球（1／6地球引力）和火星（0．37倍地球引力）环境下，阿波罗、航天飞机、MK－Ⅲ先进技术模型航天服和一般活动性能特性。     

适于先进航天服扩展性能测试的中性浮力技术

介绍 航天服设计是一个不断发展的领域，其目的是进一步提高航天员在太空或行星表面上的工作能力。随着与国际空间站（ISS）有关的舱外活动（EVA）大量增加，为改进美国航天飞机舱外活动装备（EMU）和俄罗斯“奥兰”航天服提供了一个持续不断的推动力。同样，火星载人飞行和重返月球任务提供了研发先进航天服系统的契机。     

航天员出舱活动技能项目的开发与执行

1999年12月进行了一项航天员试验项目，目的是在航天员进入特定飞行训练之前提高他们的舱外活动技能水平。概念很简单：基础技能如果得到改进，就可以分配给进行出舱活动（EVA）的航天员更加复杂的工作——这些航天员以前只有增加特定飞行训练要求才能进行EVA。在航天员试验项目一开始，EVA任务训练就包括航天员候选人（ASCAN）训练和特定飞行训练。EVAASCAN任务训练包括有限的课堂和工作手册指导，这是由4项中性浮力实验室（NBL）训练科目组成的，航天员候选人在他们职业生涯的第一年需要接受这些训练科目。     

月球和火星任务航天服使用需求与系统方案评估

为了保障NASA“太空愿景”（VSE）的完成，需要将人类送往月球和火星，其中包含了多种作业环境，在这些环境中航天员需要穿着舱内或舱外航天服。NASA提出了4种候选航天服体系结构，包含了从飞船发射、进入到微重力和行星表面舱外活动（EVA）保障任务高效完成的航天服数量和类型。本文进行的研究旨在确定VSE任务组成部分中航天服的使用和功能需求，确定当时的技术设计驱动因素，并为分析4种体系结构建立了相关权重因数。分析提出了对4种体系结构的选择建议。     

背入式I-Suit在沙漠RATS测试的评估

背景 2005年的沙漠探索与技术研究（RATS）是由NASA约翰逊航天飞行中心的先进舱外活动小组组织的第七次偏远地区试验。同之前的每次试验一样，这一年的试验对于所有的参与者都提出了新的挑战。主要挑战之一就是有两套加压服装同时参加试验，而这一点从“阿波罗”计划以来从没实现过。[第一段]     

航天服靴子对比试验

为了保障行星舱外活动（EVA）系统技术、硬件和开发，NASA／约翰逊航天中心先进航天服技术实验室已经进行了一系列野外作业。作业的目的在于搜集资料和在月球／火星相似地形下通过观测身着航天服的试验对象进行典型的行星表面舱外活动积累经验。试验过程中，可以发现当前用于行星登陆的航天服靴子设计存在的不足之处。     

航天手套对手部活动性能的影响

航天手套对手部活动性能的影响王静自前苏联上升号航天员列昂诺夫于１９６５年３月１８日进行了人类第一次出舱到空间自由活动以来，已有了近３０年的历史。在这期间，美、苏航天员都进行过多次舱外活动（ＥＶＡ），在舱外完成了许多重要任务。在舱外活动中，人手是多用途...     

舱外活动前后航天员营养的一些观点

要求实现航天员营养最佳化的一个关键是，在飞行的最重要阶段和在舱外活动期间航天员食品结构状况。舱外活动包括各种形式在空间站表面上的工作，从科学试验到各种装置和设备的维修与安装。除了舱外活动期间微重力的影响，出舱活动的乘员还受到低压减压和航天服环境内氧分压增高的影响。舱外活动严重的医学问题是身体应激和情绪应激。除了作业量的增加而要多消耗能量外，     

美三机构为新型一次性火箭制订认证策略

据NASA网站10月14日报道，NASA、国家侦查办公室（NRO）和美国空军（USAF）于本周签署协议，为国防航天任务和民用航天任务中的商用运载火箭提供商建立清晰的认证标准。     

神舟-7载人飞船10月择机发射

2008年6月12日,中国载人航天工程办公室新闻发言人宣布,神舟-7载人航天飞行任务将于今年10月择机实施,担负飞行任务的航天员飞行乘组已经确定,3名航天员组成飞行乘组,3名航天员担任候补。任务实施期间,将由飞行乘组中2名航天员进入飞船轨道舱,穿着舱外航天服完成出舱活动准备,其中1名航天员出舱进行太空行走,并完成有关空间科学实验操作。按照飞行训练计划,     

奋进号执行空间站组装任务

美国奋进号航天飞机2月8日升空．执行代号为STS-130的飞行任务。机上乘有五男一女共6名宁航员．美国3架航天飞机定于今年晚些时候退役。包括此次飞行在内．它们只剩下5次飞行任务要完成。奋进号此次飞行主要任务是运送称为“宁静”的一个连接用舱段以及装在该舱上、设有多个观察窗口的一个圆顶舱．称为“穹顶”．这两个舱段均南欧洲泰雷兹,阿莱尼亚空间公司设在都灵的工厂根据同欧空局的合同为NASA建造。     

舱外活动中心脏节律紊乱评价

载人航天飞行的最初30年中，常见报道独立的心脏节律紊乱。“阿波罗”15飞行任务中，一名航天员出现22个连续二联律随后是一系列室性和房性早搏。“天空实验室”任务中，几名航天员都出现了室或室上性异位节律。另外，在一次舱外活动后迩曾出现过一次多源性室性期前收缩。1983到1985年，14名航天飞机航天员中9人在飞行前没有心律失常表现，在舱外活动中出现了心脏节律障碍。     

面向任务的宇航员训练模拟器

宇航员训练模拟器或训练器除了要完成基本的飞行训练功能外,对一些难度大、危险性高的操作或特殊任务,还应专门设计相应的任务训练功能块或系统,以完善宇航员训练的各个环节。本文主要介绍美国NASA约翰逊航天中心的一些专门面向任务的宇航员训练模拟器,用以训练宇航员完成对接、舱外活动和逃逸救生操作等项目,并提出了几点启示。     

空间机械臂在轨维护任务规划与验证研究

随着我国空间站建设和载人航天计划的进一步实施，航天员舱外活动将成为实现复杂空间操作的重要任务。为了确保航天员在轨维护空间机械臂的任务规划切实可行与工作效率，需要将航天员在轨维护流程、工具装置操作过程进行仿真分析与地面试验验证。航天员在轨维护空间机械臂的任务是系统性工程，涉及维修流程设计、备件转移、航天员操作空间分析和操作能力分析等多方面内容。以航天员舱外维护空间机械臂为背景，建立空间站运营中航天员在轨维护机械臂的任务规划与验证系统，验证航天员可达性及维修过程可操作性分析，评估航天员在轨维护梦天舱机械臂任务设计的合理性，为后续开展航天员舱外活动训练与实施提供理论依据。     

神舟飞船出舱活动故障模式和对策的设计与实践

根据出舱活动任务及程序安排,以确保航天员安全和提高出舱活动任务可靠性为原则,提出了飞行事件时域、空域分析与出舱活动故障树分析（FTA）和失效模式与影响分析（FMEA）结果相结合的设计方法,完成了我国出舱活动飞行任务故障模式与对策。所设计的多种出舱活动故障模式与对策,覆盖了出舱活动飞行任务可能发生的各种情况,经出舱活动飞行试验验证,故障模式设计及对策设计合理,有力保证了神舟七号飞船出舱活动的圆满成功,具有工程实用价值。