9小時(shí)！中國(guó)航天員刷新人類太空行走時(shí)長(zhǎng)紀(jì)錄

太空9小時(shí)：中國(guó)艙外作業(yè)背后的科技密碼

從神七到神十九：中國(guó)航天的出艙征途

解密中國(guó)打破23年太空行走紀(jì)錄

2024年12月17日，神舟十九號(hào)航天員蔡旭哲與宋令東完成了一次長(zhǎng)達(dá)9小時(shí)的艙外作業(yè)。這比美國(guó)宇航員2001年創(chuàng)造的紀(jì)錄多了4分鐘。中國(guó)用十六年時(shí)間將太空行走時(shí)長(zhǎng)從19分鐘延至9小時(shí)，這條進(jìn)階之路的每個(gè)腳印都刻著兩個(gè)字：硬核。

時(shí)間倒回2008年9月27日。神舟七號(hào)任務(wù)中，翟志剛在距離地球343公里的軌道上遭遇了雙重力挑戰(zhàn)。先是艙門在真空吸附下無法正常開啟，劉伯明遞來撬棍才勉強(qiáng)打開40厘米縫隙；隨后艙內(nèi)突然響起火災(zāi)警報(bào)。時(shí)任中國(guó)載人航天工程航天員系統(tǒng)總指揮的宿雙后來在專訪中回憶：“當(dāng)時(shí)航天員已做好犧牲準(zhǔn)備，他們說即便回不去也要讓五星紅旗出現(xiàn)在太空?！弊罱K翟志剛在警報(bào)聲中完成出艙，讓中國(guó)成為全球第三個(gè)獨(dú)立掌握出艙技術(shù)的國(guó)家。

那次驚心動(dòng)魄的19分鐘背后，揭示著太空行走的殘酷真相。早期航天服重達(dá)120公斤，關(guān)節(jié)活動(dòng)需消耗普通地面6倍的體力；艙外溫差可達(dá)200℃；而一根價(jià)值300萬元的安全繩曾牽系著航天員的生命。正因此，中國(guó)航天人做出了令外界不解的決定——此后13年未再進(jìn)行載人出艙。

“這不是停滯，而是戰(zhàn)略定力?！焙教炜萍技瘓F(tuán)航天服專家張萬欣解釋。她的團(tuán)隊(duì)在青海湖開展20次高原試驗(yàn)，測(cè)試新型氣密層材料在低壓下的性能；在北京郊區(qū)的模擬失重水槽，航天員累計(jì)訓(xùn)練超6000小時(shí)。2021年交付的第二代“飛天”艙外服，將活動(dòng)關(guān)節(jié)力矩降低32%，并安裝緊急供氧系統(tǒng)，防護(hù)性能達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

當(dāng)2021年天和核心艙升空，中國(guó)航天員帶著升級(jí)版技術(shù)重返太空。神舟十二號(hào)乘組首次啟用節(jié)點(diǎn)艙完成7小時(shí)出艙；神舟十四號(hào)航天員陳冬創(chuàng)造單人三次出艙紀(jì)錄；到2024年神舟十九號(hào)任務(wù)時(shí)，9小時(shí)極限挑戰(zhàn)被提上日程。

這次破紀(jì)錄行動(dòng)的實(shí)際操作遠(yuǎn)超時(shí)間本身的意義。任務(wù)清單包含：安裝空間站微流星體防護(hù)裝置、檢修艙外載荷平臺(tái)、部署太空科學(xué)實(shí)驗(yàn)箱。為保障安全，北京飛控中心制定八套應(yīng)急預(yù)案；中科院開發(fā)的艙外服智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)追蹤13項(xiàng)生理指標(biāo)；當(dāng)宋令東發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)螺栓異常時(shí)，地面團(tuán)隊(duì)通過實(shí)時(shí)視頻指導(dǎo)排障。

值得注意的是，美國(guó)保持23年的原紀(jì)錄誕生于特定歷史背景。2001年3月，國(guó)際空間站剛啟動(dòng)建造。宇航員蘇珊·赫爾姆斯和吉姆·沃斯為安裝意大利研制的“萊奧納多”貨運(yùn)艙，在發(fā)現(xiàn)號(hào)航天飛機(jī)支持下完成8小時(shí)56分鐘連續(xù)作業(yè)。當(dāng)時(shí)艙外服仍需通過臍帶供電，活動(dòng)范圍限制在15米內(nèi)。

而中國(guó)航天員此次作業(yè)具有本質(zhì)差異。蔡旭哲使用的艙外服采用自供能系統(tǒng)，他與宋令東沿空間站外壁移動(dòng)距離超200米；二人交替使用大小機(jī)械臂協(xié)同作業(yè)，其中大機(jī)械臂最大承載25噸物資；特別設(shè)計(jì)的飲水裝置讓他們能夠在艙外補(bǔ)充水分——這些技術(shù)進(jìn)步使極限作業(yè)成為可能。

關(guān)于太空行走能力的數(shù)據(jù)對(duì)比更具說服力：

美國(guó)實(shí)現(xiàn)首次出艙到打破世界紀(jì)錄用時(shí)36年（1965-2001）

中國(guó)完成同樣跨越僅用16年（2008-2024）

國(guó)際空間站建設(shè)階段平均單次出艙效率為1.7項(xiàng)任務(wù)/小時(shí)

中國(guó)空間站同等指標(biāo)達(dá)2.3項(xiàng)任務(wù)/小時(shí)

中國(guó)航天科工集團(tuán)研究員付睿道破關(guān)鍵：“我們不是簡(jiǎn)單復(fù)制經(jīng)驗(yàn)，而是開創(chuàng)模塊化建造體系。”與國(guó)際空間站各國(guó)分散制造再拼接的模式不同，天宮所有艙段預(yù)留標(biāo)準(zhǔn)化接口。神舟十七號(hào)任務(wù)中，航天員僅用單次出艙就完成核心艙三組設(shè)備安裝，效率提升40%。

這次9小時(shí)艙外作業(yè)還創(chuàng)造了意外收獲。蔡旭哲搭載的太空甘薯種苗在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中萌發(fā)新芽，這是人類首次在太空環(huán)境中實(shí)現(xiàn)塊莖類作物培育。航天育種專家郭銳介紹，該試驗(yàn)將為月球基地作物種植提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。與此同時(shí)，空間站機(jī)械臂末端的視覺定位技術(shù)已應(yīng)用于秦嶺山區(qū)的輸電線無人巡檢。

當(dāng)人們驚嘆于9小時(shí)的新紀(jì)錄時(shí)，中國(guó)航天下一步棋早已落定。載人登月關(guān)鍵裝備——25噸級(jí)艙外服已完成地面試驗(yàn)，其關(guān)節(jié)自由度從13個(gè)增至20個(gè)；月面移動(dòng)滑行車原型通過戈壁灘測(cè)試。航天科技五院設(shè)計(jì)師方哲宇透露：“為應(yīng)對(duì)月球6倍于空間站的晝夜溫差，新一代液冷系統(tǒng)正在攻關(guān)中?！?/p>

從神舟七號(hào)到神舟十九號(hào)，從地球軌道到深空探測(cè)，中國(guó)航天員用實(shí)績(jī)證明：太空行走的意義從來不是簡(jiǎn)單的時(shí)長(zhǎng)競(jìng)賽。當(dāng)宋令東在艙外完成第86次設(shè)備操作時(shí)，他頭盔反射的蔚藍(lán)星球上，有數(shù)百名青少年正通過科普直播計(jì)算著宇宙射線數(shù)據(jù)。這份精神傳承也許比紀(jì)錄更珍貴——它讓每個(gè)仰望星空的人都成為星海的參與者。

正如航天員王亞平在太空授課時(shí)所說：“宇宙的尺度沒有邊際，但人類探索的腳步必須堅(jiān)實(shí)?！睆?9分鐘到9小時(shí)，從太空萌發(fā)的甘薯新芽到月球基地的藍(lán)圖，中國(guó)航天人的每一步都承載著全人類對(duì)深空的共同愿景。