據(jù)中國載人航天工程辦公室消息，北京時(shí)間2021年7月4日14時(shí)57分，經(jīng)過約7小時(shí)的出艙活動(dòng)，神舟十二號(hào)航天員乘組完成出艙活動(dòng)期間全部既定任務(wù)，航天員劉伯明、湯洪波安全返回天和核心艙，標(biāo)志著我國空間站階段航天員首次出艙活動(dòng)取得圓滿成功。

這是繼2008年神舟七號(hào)載人飛行任務(wù)后，中國航天員再次實(shí)施的空間出艙活動(dòng)，也是空間站階段中國航天員的首次空間出艙活動(dòng)。

此次出艙活動(dòng)，天地間協(xié)同、艙內(nèi)外配合，完成了艙外活動(dòng)相關(guān)設(shè)備組裝、全景相機(jī)抬升等任務(wù)，首次檢驗(yàn)了我國新一代艙外航天服的功能性能，首次檢驗(yàn)了航天員與機(jī)械臂協(xié)同工作的能力及出艙活動(dòng)相關(guān)支持設(shè)備的可靠性與安全性。

據(jù)了解，神舟十二號(hào)航天員乘組后續(xù)在軌飛行期間還將進(jìn)行一次出艙活動(dòng)。

和2008年那次相比，此次出艙時(shí)間為何長達(dá)數(shù)小時(shí)？出艙過程中，機(jī)械臂如何助“一臂之力”？為出艙，航天員在地球需要經(jīng)過怎樣的訓(xùn)練？

此次出艙為何要數(shù)小時(shí)？

在神舟七號(hào)乘組人員執(zhí)行任務(wù)期間，我國在太空開展了第一次艙外活動(dòng)，總時(shí)長約20分鐘。

航天科工二院研究員、國際宇航聯(lián)合會(huì)空間運(yùn)輸委員會(huì)副主席楊宇光在接受中國之聲《新聞超鏈接》采訪時(shí)解釋稱，那次出艙的主要任務(wù)是驗(yàn)證我國航天服是否可以保證航天員順利出艙。

而此次，我國已進(jìn)入到空間站關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證階段。未來，航天員將在空間站艙外進(jìn)行更復(fù)雜的科研工作，相當(dāng)一部分科研任務(wù)需要在空間站艙外進(jìn)行，例如，在研究一些材料或設(shè)備時(shí)，需要將其放置于外太空條件下以考察這些材料或設(shè)備在極端條件下的性能表現(xiàn)。這些也對(duì)航天服和出艙活動(dòng)提出了更高要求。

此外，楊宇光介紹，除了在艙外進(jìn)行科研工作外，空間站作為極為復(fù)雜的系統(tǒng)，航天員還要在艙外對(duì)設(shè)備進(jìn)行考察、檢修、維護(hù)。

從多個(gè)方面來看，航天員進(jìn)行艙外活動(dòng)都是十分必要和重要的。

因此，為了進(jìn)行進(jìn)一步的相關(guān)技術(shù)驗(yàn)證，此次出艙時(shí)間大幅提升。這也將是空間站建成、運(yùn)營的重要標(biāo)志之一。

機(jī)械臂如何助航天員一臂之力？

航天員的艙外航天服上有兩個(gè)帶鎖扣的繩子。航天員通過鎖扣的固定、交替移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)自身的移動(dòng)。在過去，航天員需要依靠神舟飛船上設(shè)置的扶手在艙體表面進(jìn)行移動(dòng)，宇航服的鎖扣與扶手相連，防止航天員飄走。

此次，出艙航天員還可以借助機(jī)械臂等外部輔助力量更加自如地進(jìn)行出艙活動(dòng)。出艙的航天員被固定在機(jī)械臂的一端后，由艙內(nèi)航天員控制機(jī)械臂將艙外的航天員送至指定區(qū)域進(jìn)行作業(yè)。

機(jī)械臂擁有多個(gè)可靈活操作的關(guān)節(jié)，極大拓展了航天員在艙外的移動(dòng)范圍。不過，因?yàn)椋?strong>機(jī)械臂在運(yùn)送航天員的過程中可能會(huì)使航天員與艙體發(fā)生碰撞，碰撞有可能使航天服表面產(chǎn)生破損，造成航天服失壓，威脅艙外航天員的安全。所以，在操作機(jī)械臂時(shí)必須進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控，機(jī)械臂上裝有監(jiān)視相機(jī)，操作人員可通過相機(jī)對(duì)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，出現(xiàn)緊急情況可及時(shí)停止。

為了出艙，在地球時(shí)，航天員如何訓(xùn)練？

航天員在地球時(shí)如何模擬出艙環(huán)境？

對(duì)此，楊宇光介紹，采用中性浮力水池幫助航天員訓(xùn)練是國內(nèi)外進(jìn)行出艙活動(dòng)模擬演練的普遍做法。他解釋稱，中性浮力水池中的水具有一定濃度，密度較高，更為接近失重狀態(tài)，水池訓(xùn)練可以幫助航天員掌握借力技巧、增強(qiáng)力量等，以應(yīng)對(duì)失重狀態(tài)下下肢無法發(fā)力等問題：“這種訓(xùn)練非常辛苦，在水下的訓(xùn)練服比真正的航天服更重，使用起來更困難，有報(bào)道稱，結(jié)束水池訓(xùn)練的航天員在吃飯時(shí)甚至無法正常抬手使用筷子”。