飞船是航天员在茫茫太空中的家。为航天员提供一个安全、舒适的理想居家环境,既是载人航天工程提出的严格要求,也是航天科技工作者的由衷心愿。
2001年7月,夏日的巴丹吉林沙漠热浪滚滚。神舟飞船返回舱一次例行的综合空投试验正在这里进行。银白色的大型运输机将模拟飞船返回舱从高空抛下,“咚”的一声闷响,随即扬起一股微黄的烟尘。科技人员很快围拢过去。就在这一瞬间,一股白烟从舱中逸出,在门前站立的人们闻到一股刺鼻的怪味。
返回舱里怎么会有气味?如果航天员在里面会有怎样的影响?这是一次偶然发现,有点意外。
怪味引起人们的警觉,马上报告!上级有关部门得知消息后高度重视,指示成立专题组研究解决这一问题。
经仔细检查后发现,返回舱内有害气体严重超标,其主要成分是一氧化碳。
这股怪味的存在非同小可,它对未来升空的航天员会产生不利影响,甚至危及生命。在飞船总指挥袁家军、总设计师戚发轫的带领下,飞船总体设计与有关系统人员查设计方案和图纸,查工艺质量控制环节。经过多次分析试验,科研人员认为“元凶”主要来自两个渠道:一是火工品工作时向舱内泄漏的燃气,二是从舱内非金属材料中脱出的有害气体。
如何解决舱内有害气体问题?改进火工品首当其冲。
对于返回舱内使用的几种主要火工品,研制人员进行了单项密封试验和整舱综合点火试验,之后组织有关专家对各种火工品的密封结构设计、垫圈选择和安装工艺等措施进行复查,全方位查找泄漏之谜。
火工品的改进只能减少有害气体的产生,却不能做到彻底“排毒”。有效的“疗法”还需双管齐下甚至多管齐下。戚发轫总设计师带领攻关组做了无数次试验,最后还是用大禹治水的办法,先“疏”后“堵”,在飞船返回舱上钻通一个个“神秘”的小孔,既能把有害气体排出舱外,又能保证舱外的气体流不进舱内。
飞船上有了人,湿度问题随之而来。
在一次地面试验中,研制人员发现舱内湿度可能会影响接插件的质量,这对航天员的安全将构成潜在的威胁。为提高电气设备可靠性,研制人员对所有电缆接插件做了模拟结露结水试验。他们利用吸水材料吸收表面冷凝水,对舱内电缆插头进行密封防潮处理,措施十分有效。
随着载人意识的不断加强,神舟三号与四号飞船上均安装了湿度传感器,对座舱湿度进行测量。由于舱内没有湿源,不能作为湿度控制效果的评价依据,因此研制人员做了大量地面试验,收集数据进行分析。
细心的研制人员还由此联想到,万一飞船返回舱回收时意外溅落在海上,暴露在舱外的电缆、天线会不会遭受海水的“侵袭”?为防止出现这样的“险情”,他们加紧对这些部位做防水处理,给天线加装了橡胶防水套,电缆加了密封圈,舱内也采取了相应的隔断办法。