去服装店买衣服,如果货架上只有大号,身材瘦小的人顶多换一家店。但在 400 公里高空的太空里,衣服不合身并不只是尴尬。一旦尺寸不对,既定的工作任务就会被中途叫停。2019 年的国际空间站就曾发生过这样的一幕。
北京时间 2026 年 9 月 1 日,两位宇航员打开了气闸舱(airlock,连接空间站内部与舱外真空环境的缓冲舱门)。她们分别是 NASA 宇航员 Jessica Meir(杰西卡·梅尔)与 ESA(European Space Agency,欧洲空间局)宇航员 Sophie Adenot(苏菲·阿德诺)。二人共同完成了 6 小时 49 分钟的舱外维护。
这是人类历史上第 6 次全女性太空行走(all-female spacewalk)。对于国际空间站(ISS, International Space Station)来说,这也是第 284 次维护出舱。当年因为衣服不合身临时换人,如今宇航员常规出舱干活。太空作业正摆脱男性身材默认值。
舱外连续拧螺丝 6 小时
在很多人的印象里,太空漫步充满浪漫色彩。然而真实的出舱作业,是一场高强度的体力活。宇航员必须穿上重达上百公斤的舱外航天服(EMU, Extravehicular Mobility Unit,相当于包裹全身的微型单人飞船)。舱外温度变化剧烈,阳面超过 100 摄氏度,阴影里低至零下 100 多度。她们需要在这种环境里连续工作将近 7 个小时。
Meir 和 Adenot 这次出舱没有仪式干预,全是实打实的工程任务。她们首先在 Harmony 舱前向端口安装了新的逆反射器(retroflector)。这种装置能把入射光原路反射回去,相当于飞船对接用的倒车雷达。随后,她们拆下老化的高清相机并换上新设备,同时擦拭了舱外微生物实验样本。最后,她们铺设了电气跳线电缆(jumper cable,用于跨区连接电路的软电缆)。这为未来更换阿尔法磁谱仪(AMS,用于探测暗物质的物理仪器)的散热器铺平了道路。
图:NASA 宇航员 Jessica Meir 准备进入 Quest 气闸舱。来源:NASA
国际空间站以每秒 7.9 公里的速度运行,每 90 分钟绕地球一圈。宇航员在舱外工作时,每隔 45 分钟就会经历一次日出和日落。在光明与黑暗的快速交替中,她们全靠安全绳挂在空间站外壁上,戴着厚重的加压手套拧紧螺丝。
太空服线束卡住肩膀现场动手修好
在太空悬空高空作业,任何细微的装备故障都会被放大。出舱后不久,Adenot 感觉左臂活动受限,关节弯曲时受到阻碍。宇航员在舱外需要频繁靠手臂支撑和搬运,手臂受阻会直接影响任务进度。
发现异常后,Meir 迅速移动到队友身旁进行检查。她查看了肩部结构,发现手套保暖用的电加热器线束在穿戴时发生位移,卡在了拉链缝隙里。Meir 现场拉开拉链,重新梳理并固定好线束,让队友的手臂恢复了活动能力。
场面处理得干净利落,得益于两位宇航员多年的经验。这是 Meir 职业生涯中第 7 次太空行走,也是 Adenot 的第 3 次出舱。在 NASA 女性宇航员出舱总时长排行榜上,Meir 已经升至第 3 位,前面仅有 Peggy Whitson(10 次)和 Suni Williams(9 次)。
图:两位宇航员在空间站舱外进行结构维护与线束铺设。来源:NASA
七年前尺码尴尬逼出装备标准化
如今顺畅的全女性出舱,在七年前经历过一次尴尬的波折。2019 年 3 月,NASA 计划由 Anne McClain 与 Christina Koch 完成首次全女性出舱。但首次试穿后,McClain 发现只有中号硬质上衣合身。
当时空间站里组装就绪的中号上衣只有一件。如果穿着偏大的服装出舱,躯干会在硬壳内部滑动,关节无法对准轴心,甚至握不紧安全绳。为了保证安全,NASA 当时只能紧急更换人选,改由男性宇航员顶替。
这起事件暴露了早期太空装备的设计局限。早期舱外服系统在开发时,主要以男性躯体数据作为尺寸基准。一套舱外服造价高达数千万美元,工程团队为了节省成本控制了型号数量。这就导致体型偏小的宇航员,长期面临服装过大、操控不便的难题。
太空行走不再需要特批高光时刻
2019 年 10 月,Meir 与 Koch 穿着调配好的中号装备走出气闸舱。她们完成了人类首次全女性太空行走。当时全球媒体密集报道,各大平台全程直播,将这次任务视为突破天花板的里程碑。
到了 2026 年的第 6 次出舱,现场少了特殊宣传的烘托。两位宇航员就像工程师上班一样,清点工具、走出舱门、完成维修、按时返回。过去几年里,航天机构改进了上衣适配方案,优化了水下水槽训练体系。这让不同身材比例的宇航员都能获得合适的装备支撑。
两位女宇航员完成历史第 6 次全女性出舱,让太空行走正从高光时刻走向标准化常态。当装备与训练体系不再默认以男性身材为标准,太空工作便回归到技术本身。这也是航天工程标准化迈出的关键一步。
参考链接:
- NASA博客:ESA, NASA Astronauts Complete Navigation and Science Spacewalk Outside Station
- BBC News:Watch: Astronauts set out on rare all-female spacewalk
- 原始背景:NASA 2019 年首次全女性太空行走(宇航服尺码问题)