航天專家朱毅麟：航天規劃分三步走、三個階段

神舟七號載人航天飛行將于9月25日至30日擇機實施，首選9月25日21時10分。本網邀請航天專家、國際宇航科學院院士朱毅麟做客系列訪談，解析載人航天最新進展以及未來規劃。以下為訪談實錄：

主持人尹俊：

各位網友好，歡迎來到新浪訪談間。今天做客的嘉賓是航天專家、國際宇航科學院院士朱毅麟朱毅麟老師。

就要發射“神七”了，是我國載人航天第二階段的第一步。所以，一開始想請朱老師給我們梳理一下我國載人航天的規劃以及第二階段的內容。

朱毅麟：

我國航天規劃在90年代初就開始確立了，分三步走、三個階段。

第一個階段就是發射載人飛船，能夠成功發射、正常運行和安全返回，這是載人航天的基本技術，能夠把人送上天，在軌道上正常運行工作，能夠在軌道艙里進行一些科學實驗活動，然后順利安全返回地面，神舟五號和神舟六號我們已經成功兩次了。神舟五號是楊利偉單人單天飛行。第二次是費俊龍和聶海勝兩個人五天飛行。通過這兩次飛行之后就完成了第一階段的全部任務。靠這個任務掌握載人航天的基本技術，包括地面發射、測控、返回這些系統，整個工程系統都初步建成。

第二階段有是由三個小部分構成，第一步是出航活動或者叫太空行走。第二階段的第二步是兩個飛船在航天軌道上交匯對接。第三步，建立一個小型的空間站，叫空間實驗室。目前要做的“神七”是第二階段的第一步，就是出艙活動。

為什么要實現人出艙活動呢?我們知道平時所謂人在太空活動，基本上是在密閉艙里，是在航天飛機或者是空間站里，是在一個密閉的環境里，跟外面的空間是隔絕的。但有很多事將來需要航天員到艙外去，在開放的太空中進行活動，比如太陽光板出現一些毛病需要維修檢查，這時光靠在內部監測是不夠的，需要人出去安裝、檢查。有些需要到外面維修，換一些部件、零件。因此，在建立空間實驗室之前，先要掌握人的出艙活動技術，在開放的太空之間做一些活動。當然不是行走，實際上就是一些操作。

主持人尹俊：

這還不算行走?

朱毅麟：

按道理來說行走是要在硬的著陸面上，實際上人在太空中是飄浮的，兩只腳沒有著陸，一般可以沿著飛船上面的扶手或者是空間上面的扶手，或者通過一些反作用噴氣裝置離開飛船，離座艙遠一點。正確地說應該是艙外的活動，形象一點說是艙外行走，叫做太空漫步，這是我們神七要完成的任務。

主持人尹俊：

您剛才說接下來的工作是兩個飛船對接，建立空間站，預計在什么時候進行?

朱毅麟：

可能是兩年之后，計劃還沒定下來。神八、神九可能解決這些問題，具體時間還沒定下來。兩個飛船對接就復雜了一些，首先一艘飛船是無人，在軌道上運行。第二個是載人飛船上去，在軌道上和前面的飛船對接到位，對接以后，有人的飛船進入無人的飛船里。

主持人尹俊：

給建空間站做準備。

朱毅麟：

第二階段的第三步發射一個空間實驗室。這就比較大，送上天的時候是不坐人的，里面有一些生活設施、試驗設備、試驗材料。經過地面檢查之后，認為實驗室里的環境、氣溫和壓力比較正常，而且各個系統能夠工作，這時人乘坐飛船上去，和空間實驗室對接，人再進入空間實驗室。空間實驗室應該是“短期有人照料，長期自主運行”的這樣一個實驗室，可能人上去呆的時間是半個月，進行一個活動，人就回來。中間如果沒有人，空間實驗室像衛星一樣在軌道上進行一些科學活動。

主持人尹俊：

那到了第三階段會是什么樣?

朱毅麟：

到了第三階段，就準備建立一個真正的空間站，就是大型空間站，具有20噸重或者是更大，里邊可以坐三個人，可以在里邊進行時間比較長的工作，因為空間比較大、時間比較長，三個宇航員可以在里邊進行一個月、兩個月甚至更長時間的活動，以后可以定期更換。

主持人尹俊：

也就是美國和俄羅斯現在的水平?

朱毅麟：

相當于俄羅斯在80年代發射的和平號，和平號在21世紀初就運用了，現在進行的是國際空間站，國際空間站規模很大，我們第三步空間站是不是像它這樣現在還沒定，因為它現在有好幾個國家，包括俄羅斯、歐空局、美國等多個國家運營，有很長很長的，大概100多米的航架。這樣的大規模是空前的。我們基本上也是仿照，但是不是做航架式的，還沒定，現在要搞大一些。

主持人尹俊：

國際空間站現在在國際方面還是夠領先的，很多國家都聯合起來。

朱毅麟：

迄今為止是世界規模最大的，也是技術最先進的，而且是十幾個國家聯合進行的大規模的空間站。

主持人尹俊：

還是把話題放回到中國，接著聊“神七”。先前有這樣的消息，我國的神州七號載人飛船發射時間可能是今年的10月份，后面又調整為9月25日擇機發射。我想請朱老師介紹一下載人航天發射為什么具體的時間不能完全確定?是不是也有一個叫窗口期的問題?另外，10月份酒泉當地發射的氣候會不會有影響?

朱毅麟：

首先要說一下酒泉載人發射基地。一般載人航天也好，尤其是其它的衛星飛船航天發射塔，都有一個要求，要求要有空曠的地方。另外，要求天氣比較干燥。此外，要求人少、交通要方便。選擇酒泉這個地方，因為內蒙古這個地帶整個比較開闊。另外，那里原來就是我們一個主要的發射基地，有好多設施，一些測試、交通都有要求，已經開發得比較好。

為什么選擇在9月底呢?因為一般來說在酒泉那個地方，這個時間段的天氣是比較好的，云也不多，雷電也比較少，而且溫度比較適合，不是最冷，也不是最熱。比如7、8月份，天就很熱，并不好。到了11月份以后，天就太冷了，容易結冰什么的。擇機發射，主要要看天氣情況，選擇一個天氣最好的，沒有大風，沒有雨，云也很少，也沒有雷電，關鍵怕雷電，因為云往往伴有雷電，要看天氣預報，除了全國中央氣象局的天氣預報之外，當地還有一個天氣預報，監測周圍氣量的情況。主要是看當時的天氣情況。

從一天來說，從零點到午夜24點，到底選擇哪個時間也有講究。一天里面天氣可能有變化，比如早晨天氣很好，是不是下午云多了，或者到傍晚有雨了也不行，有一個時間的選擇。

主持人尹俊：

一天當中上午發射還是下午發射都定不下來，基本上只能說看天氣情況。

朱毅麟：

有很多條件。一般不希望中午發射。為什么傍晚或者早晨發射呢?有一個好處，地面還沒有太陽的時候，地面還比較暗，但是飛船被光線照射以后，地面光學設施可以觀測得到。傍晚也是這樣，傍晚太陽快落山了，地面已經看不到太陽，高空還有太陽，便于觀測。

現在來看，如果不是一天的話，多天的話，就沒有關系。所謂的發射窗口，除了氣象條件以外，還包括飛船本身上天以后太陽是不是能馬上照射上，地面跟蹤站是不是能收到它的信息，有很多技術上的約束。

主持人尹俊：

由于技術的問題，所以才有擇機發射這么一個說法。

咱們接著聊酒泉衛星發射基地，選址也是有科學的原因，而且它也是發射了很多次。

朱毅麟：

酒泉衛星發射基地是我國最早發射火箭、導彈的基地，在1958年就開始建造，就在內蒙這一帶。

酒泉是一個比較大的城市。酒泉發射過很多衛星，最早建成，規模比較完善，包括測試的人員、發射的人員都經過比較長時間的訓練，有經驗，另外他們知識比較豐富，那里設備也比較好。但是載人航天還需要另外設置一些設備，設一個高的長架，讓飛船火箭直接進去，直接安裝。另外，要建立一個航天員的生活區，因為航天員在那里除了生活之外還要進行發射前的訓練、準備工作，進行醫保的檢查，那里的條件比較好。

主持人尹俊：

因為酒泉更先進，所以選擇酒泉。

咱們這次發神七，神七和神六的發射有什么不一樣的地方?

朱毅麟：

從任務上來說，有很大的不同，要保證航天員出艙活動，進行太空行走，然后安全返回地面。為了實現這樣的目標，主要解決兩大關鍵技術。第一大關鍵技術飛船要進行改造，當然有很多小的改造，不是大的最主要的改造。現在飛船軌道艙靠邊上專門建立一個小的房間做氣閘艙。什么叫氣閘艙呢?那個氣閘艙是一個小的房間，有兩道門。一道門是對著外面空間開啟的。另外一道門是和軌道艙里通的，要有兩扇門。這個艙自己是單獨封閉的。為什么要設計這樣一個艙呢?因為航天員出艙之前，他先把內艙門打開，航天員進入氣閘艙，然后穿上航天服，航天服不是1個大氣壓，是0.3個大氣壓，壓力比較小一些，因為吸氧排氮，人在座艙里是一個大氣壓，這一個大氣壓是氧氮混合，和地面的氣體是一樣的，30%的氧氣，70%的氮氣。進入了氣閘艙以后穿上航天服以后，航天服里充氧氣，不可能充混合氣體，否則氣壓太大，只有0.29個大氣壓。這樣人有一個適應的過程，排氮吸氧、排氮吸氧，適合整個身體循環系統。穿上航天服時，內門就要關閉，這時穿好航天服以后打開外門，一打開外門以后，整個氣閘艙和外面通了，里面就沒有氣體了，就真空了。回來時也是這樣，先打開外門，進來，然后把外門關閉，然后把航天服脫掉以后，再打開內門，再進入。有一個過渡的艙，沒有這個過渡艙，一打開門，座艙的氣體全跑掉了，里面也變成真空狀態下了，如果你不穿航天服的話，就會窒息。

主持人尹俊：

其實在宇航員發射上天之后，飛船里是沒有空氣的，空氣都在他的航天服里?

朱毅麟：

不是，整個飛船座艙里是有空氣的，是一個大氣體。從返回艙到座艙都是有空氣的，有航天員在里邊的時候，必須保證里面有空氣。而且它有一套叫做環境控制生命保障系統，環境控制生命保障系統就像我們這個房間的中央空調一樣，保證有氧氣，保證溫度要調節，保證濕度，而且保證呼出來的二氧化碳要排除掉，因為你時間長了，二氧化碳的濃度就增加，二氧化碳排出充氧氣，這一套在飛船也好，航天飛機也好，空間站也好，凡是有人住的地方都有這套東西。如果你把外門都打開了，空氣全跑掉了，那就來不及補充，就不行。所以，這是神七飛船的一個最主要的地方。當然它還有一些其它小的改進，讓人坐在里面更舒服一些，有一些操作更簡單一些，人的食品花樣多一些，可能有其它技術上的修正。大的改動就是這樣。

第二個最為關鍵的就是人出艙，要穿一套出艙航天服。因為人到了外面空間以后，外面肯定有大氣壓力，如果沒有大氣壓力，人在真空中，人體里有一個大氣壓，所以里面氣體就跑出來了，人溶化在血液里的氧氣都會跑出來，就會頂在人的皮膚或者是毛細血管，就會堵住，就會缺氧，這是真空病，不行的，一定要有一點氣壓。第二，真空里沒有氧氣，人必須要呼一些氧氣。第三，外面溫度變化很激烈，如果沒有太陽照，外面的真空是零下200多度、100多度，是人受不了的。如果太陽一照射，溫度很快就升高，因為不像地面空氣調節溫度，空氣起對流作用，把溫度調節得不會變化太大。所以，人必須要穿一種特定的服裝，叫做艙外航天服。

主持人尹俊：

也是起一個保護作用。

朱毅麟：

和艙內航天服還不一樣，要求還要更高。一是要供給他氧氣，防輻射，要有一定的壓力，所以一定要把人整個保護起來，人坐在一個航天服里的一個小的環境里，這個航天服有十幾層，構造是很復雜，可以說是世界上最復雜的一個服裝。里面有貼身網狀的細管，里面流動一些水的液體，主要是吸收人發出的熱量，把熱量排走。第二層，要供給人呼吸的氧氣，因為氧氣不能從外面來，只能從服裝里來，和頭盔是連在一起的，這一層是供氧氣。氧氣層外面要有限制層，因為不能讓氣體膨脹，0.3個大氣壓，對真空來講壓力還是很大，衣服膨脹起來，人就活動不方便，所以要有一個限制層，有一定的厚度。再外面好幾層就是防護外面的輻射，像流星、空間碎片、太陽輻射，一共十幾層。這樣一套服裝總的下來要100多公斤重，在地面100多公斤重，但是在天上就沒有重量了，但是穿在身上還是挺復雜的，操作也很不方便。另外，戴上頭盔，手上都全部整個包起來。這套服裝在美國人是要賣1200萬美元，現在咱們自己也在設計，因為太復雜了，牽扯很多新的技術，包括一些材料，包括控制一些東西。

網友：

從兩個人變成三個人升空，同時還要進行太空漫步，對生命的保障系統或者是應急的返回系統，應該是要有更高的要求，這方面朱老師介紹一下。

朱毅麟：

太空漫步就是出艙活動，相對比在飛船里邊難度高一些，因為出去以后，整個航天服要密閉得很好，而且插一個管子和飛船是通著的，因為氧氣要通過一根管子通過來。另外還有一根電線，要跟飛船里通話。另外最重要是航天服不能受到摩擦、磨損，有很多關節，手上的關節，都得密封好，不能有一點泄漏，有一點泄漏氣就跑掉，所以操作起來有一定的危險性，比坐在艙里要危險一些。

另外，如果飛船座艙內本身出現毛病，某個宇航員突然生病了，不能堅持工作了，或者飛船里某一套系統突然壞了，不能繼續工作了，那就要緊急返回。當然最好能夠按照預定的要求，能夠返回到主著陸場，實在不行，馬上就離開。

主持人尹俊：

還是可以實現的。

朱毅麟：

因為在軌道每秒不到8公里，7.8公里，馬上就減速，就脫離軌道，往下走就沖到大氣層，不一定掉到我們國家，也許掉到海上，也許掉到其它地方，到時位置可以計算出來。人的生命是最重要的，這是沒有問題的，國際上有一個條例叫航天員援救條例，世界上好多國家都簽字了，做了承諾，只要航天員從天上回來會有這個義務幫助援救、幫助發射國家來援救航天員。沒問題。

主持人尹俊：

所以我們也應該放心。

朱毅麟：

放心，沒問題。當然如果不是時間很緊急，可以再拖一個小時、半個小時，可以到中國某個區域的上空，比如在印度洋上空剎車，這樣回來就到國內了。這樣就方便一些，應該說沒問題。

主持人尹俊：

其實網友最擔心的還是航天員的安全。

網友：

從目前這些預案中看，在哪些情況下宇航員可以有希望順利逃生呢?

主持人尹俊：

如果他遇到一些危險或者是特殊情況發生?

朱毅麟：

一般危險的階段就是發射階段，因為發射階段有一個運載火箭，一個是產生振動、噪音都很大。另外，發動機本身產生很大的推力，萬一發動機有些問題，飛行器就要掉下來，這時怎么辦?就緊急脫離，有一個逃逸系統，有幾個要火箭，裝在飛船前面，運載火箭本身是有一套很可靠的裝置，叫故障檢測裝置，隨時監測發動機的壓力、溫度，是不是有異常情況。如果發現有異常情況，不能再繼續工作了，就馬上發射指令，讓前面那個逃逸系統點火，讓發動機帶著飛船脫開。脫開以后，離開可能發生危險的火箭，有一定距離以后，就拋掉逃逸系統，飛船自己就打開降落傘。一旦進入軌道以后，就在軌道上運行，一般沒有太大問題，最多是在飛船里面有些毛病，或者航天員本身不適合。

主持人尹俊：

返回的階段容易出事故嗎?

朱毅麟：

返回階段最緊張得就是進入大氣層，在70、80公里，那時溫度最高，因為和空氣發生摩擦，產生很大的這兩，飛船速度非常高，很高速，經過摩擦以后，動能就變成熱能，外面就要耐熱，不過一般沒有這個問題，飛船經過設計以后，經過多次考驗的。原來20多個返回式衛星都是這么回來，而且返回式衛星的溫度更高一些，但是時間很短。飛船時間長一些，溫度就不像返回式衛星拉么高。一般來說這應該沒問題。

主持人尹俊：

下面我們把關注的重點放在航天員身上。神五、神六飛行過程中，航天員主要任務是艙內的操作和生活，也就是照顧好自己。但是在神七開始，航天員主動性要大于被動性，對航天員的身體、技術、心理應該有一個更高的要求，這些高要求主要體現在哪些方面?

朱毅麟：

現在因為是這樣，將來神七在艙內可能開展一些試驗活動，比原來神五、神六要多一些，這方面當然他要多進行一些地面試驗的操作訓練，對試驗的情況要做一些積極的分析，如果出現問題怎么做，主要是在業務方面、技術方面增加訓練。關鍵還是出艙從來沒有出去過，但是在地面都訓練過，比如穿著宇航服在大的水池子里，它有浮力，在水池子里怎么來回活動，怎么行走，怎么飄來飄去，是要做一些技術上的訓練，否則你出去以后怎么行走不知道，特別是穿了艙外宇航服，里面充氣的，是鼓鼓囊囊的，手、腳活動起來都不容易，人怎么轉彎、翻身、調頭，都得有一個訓練的過程。

至于心理上，艙外活動萬一出現問題趕快回來，有一些緊張的因素。但是我想對于航天員來說，這方面都經過長期的訓練準備，應該說不會有太大的問題。

主持人尹俊：

既然您說到航天員訓練了，訓練都包括哪些方面?

朱毅麟：

首先是要熟悉一些技術，熟悉整個飛船的一些構造的情況，每一部分做什么用，特別是它的一些控制系統，人的操作控制系統，有一個儀器面板，究竟哪個按紐是做什么用的，哪個閃光燈表示什么意思，他要非常熟悉。

另外，他要進行一些身體上的訓練。包括起飛時候有一個加速度，火箭產生一個大的推力，人的重量相當于3倍到5倍，返回的時候有一個減速度，減速度把速度減下來也有一個過載，也有3倍到5倍的重量，都要去試驗。這樣對體力的訓練。另外，心理的訓練，把你關閉在密閉的空間里，和外面失去聯系，到一定時候送三餐，你可以在里面看看書、聽聽音樂，但是和外面沒有交談，看你能不能忍受住這個寂寞。主要艙內訓練就是這些。艙外我剛才講了，在水下的大池子里進行操作，像身體的活動，將來還有維修、檢查、拆裝。因為有一個最大的特點，在太空里面任何東西都是失重的，比如我去拿一把鉗子去擰螺絲，都是沒有重量的，拿到手里都是輕輕的，所以你力大還是力小要適合。

主持人尹俊：

否則擰壞了。

朱毅麟：

對，因為它沒有重量。另外，這些東西都要系在身上，不然就飛掉了。

主持人尹俊：

我在想這些航天員的身體一定要特別好。

朱毅麟：

對，他的身體素質、心理素質都要特別好。像楊利偉，確實這個人在任何環境之下也面不改色心不跳。他平時講話、待人接物都是非常好的。

主持人尹俊：

心理素質非常好。這樣的人可能真是要經過訓練，而且跟他的天資也有關系。

朱毅麟：

對。

主持人尹俊：

航天員要從艙內進入到太空，進入的過程中有哪些關鍵性的步驟?

朱毅麟：

我剛才講了，就是中間的過渡艙，這是很重要的，一定要兩道門，一道內門，一道外門，在內門打開的時候外門就要關閉。

主持人尹俊：

在過渡艙內大概得呆多久來適應?

朱毅麟：

最少半個小時，因為穿這套宇航服是很復雜的，包括頭盔、手套、腳套、靴，上身、下身，有的時候是分開的，有的時候是連在一起的，套起來以后，把各個環節擰緊，然后再充氣，吸氧、排氮，起碼得半個小時。我估計半個小時到一個小時。

主持人尹俊：

這是合理的一個估算和推測。最后請教朱老師，神七發射的時候，能給我們網友解讀一下有什么重要的環節或者看點需要我們去關注的。

朱毅麟：

一個當然是起飛，火箭點火以后冉冉升空。飛到幾十公里就看不見了。另外，箭船分離，火箭把飛船送到一定距離以后箭船分離。箭船分離以后整個飛船就自己運行了。

主持人尹俊：

分離是怎么實現的?

朱毅麟：

一般火箭原來跟飛船之間是有一個連接界面，由幾個螺絲擰緊，這個螺絲是爆炸螺絲，里面裝一定炸藥的，到一定時候就點燃炸藥，螺絲自動就炸斷了，然后有一段距離。這一短距離還不夠，有時可能還會碰到，火箭末節的火箭有四個反推火箭，點燃以后往后退，拉開一段距離。這時就把它推出去，又推出一段距離，一般是幾公里之外。飛船一共是三段，有返回艙在中間，前面是軌道艙，后面一個推進艙。

主持人尹俊：

剛才朱老師給我們介紹看點的時候，一個說了發射，一個是箭船分離，這是兩大看點。

朱毅麟：

然后是返回。當然如果還有出艙，就有活動，這是最大的亮點，原來沒有的。像神六變軌，變軌地面看不太清楚，軌道原來350公里，增加50個公里，地面上感覺不到。現在地面能感覺，航天員在第幾圈，不可能第一圈、第二圈出艙，運行到幾十圈之后，看一切都正常了，我在想可能在飛躍中國上空的時候出艙，在地面可以拿望遠鏡看一看。另外，地面接收信號比較清楚一些。如果在海外出艙，我們看不到，當然我們的船上宇航員能看到，能接收到信息。具體的安排，到第幾圈軌道還沒有定下來。這肯定是一個最大的亮點，就是出艙、返回，出艙時間我估計第一次也不會太長。國外第一次出艙大概就是幾分鐘、十幾分鐘，以后當然在外面要進行修理、維修、安裝，有幾個小時，最長可以達到8、9個小時，太長了也不行，因為背包里面的氧氣不夠用也不行，以后當然不是簡單地靠管子輸氧，他自己背著一個背包，背包里有氧氣罐，可以儲藏氧氣10個小時，這樣到8個小時就回來，還留有一點余地，我們這次出去大概是十來分鐘或者是幾分鐘就夠了，第一次出艙時間不會太長。

主持人尹俊：

今天非常高興朱老師給網友介紹了這么多宇航方面的知識，希望朱老師再次有機會來到新浪做客。我們今天的采訪就到這里，感謝大家的收看。