货物气闸舱采用“内舱门+外舱门”双门设计:通往工作舱的内舱门,是隔离舱内与舱外空间环境的关键设备;面向地球一侧的外舱门,则是货物通往舱外的出舱口。为了保障航天员的在轨安全,内外两道舱门不会同时开启。
以货物出舱任务为例,航天员首先会手动开启内舱门,此时外舱门呈关闭状态,工作舱与气闸舱形成一个密闭的工作环境,负责搬运货物出舱的载荷转移机构将伸进舱内,航天员不用身穿舱外航天服,在舱内就可以完成载荷、货物的安装操作;随后,转移机构缩回至气闸舱,航天员关闭内舱门、由地面发出指令打开外舱门,实现货物的顺利出舱,让航天员“人在家中坐,操作弹指间”。
据了解,梦天实验舱的货物气闸舱可满足1.15 米×1.2 米×0.9米规格的货物进出,这也取决于外舱门的大开口设计,为货物进出打造了一条宽阔的通路。同时,这款外舱门还是我国空间站的首个电动弧形方舱门,舱门采用全自动滑移设计,通过地面发送指令控制开关,将为货物出舱带来一场全新体验。
中国载人航天办梦天实验舱视频截图。航天科技集团五院供图
腹中有“乾坤”
与航天员进出舱一样,货物进出舱也需要经过一个漫长的泄复压过程,出舱泄压、进舱复压,让舱内外的大气压保持一致。因此对于气闸舱来说,内部空间越大,就意味着在泄复压期间空间站内损耗的气体越多。为此,货物气闸舱的外形尺寸根据出舱货物的大小进行了最优设计,2.2米的直径既保障了货物有充足的空间进行安全转运,又减少了对空间站内的气体损耗,提高了空间站的气体利用率。