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龐之浩 長期駐扎空間站 怎樣才能＂快樂肥宅＂

空間站工作生活指南②
航天員把筆記本電腦帶上空間站是一種常態(tài)。相較于我們平時所用的計算機，飛船或者空間站用的計算機更注重可靠性。它們要能抵抗嚴酷的空間環(huán)境，例如要能抵抗震動、噪聲以及空間射線的輻射。所以相對來說，對計算能力的要求就只能降低一些了。
楊宇光 中國航天科工二院研究員、國際宇航聯(lián)合會空間運輸委員會副主席
5月30日，攜帶了航天員生活物資、艙外航天服及空間站平臺設(shè)備、應(yīng)用載荷和推進劑等的天舟二號貨運飛船，采用自主快速交會對接模式精準對接于天和核心艙后向端口，中國空間站天和核心艙迎來首位“訪客”。
如果一切順利，今年將有2組共6人的航天員乘組，成為我國空間站的首批“太空公民”，而6個月的駐留時間，將成為航天員乘組在軌的常態(tài)。
在這6個月內(nèi)，空間科學實驗與技術(shù)試驗、貨運飛船物資轉(zhuǎn)移、出艙活動和艙外操作、再生生保系統(tǒng)驗證、空間站艙段管理、機械臂操作、在軌維修等科學研究和日常活動將擠滿航天員的每天。
坐擁“星景房”，抬眼皆是星空“大片”，又豈能辜負了宇宙星河的饋贈。從空間站駐留經(jīng)歷來看，航天員如何進行天地對話？他們能上網(wǎng)么？睡得踏實嗎？又是如何放松娛樂的？
對筆記本電腦有特殊要求
如今，筆記本電腦、平板電腦、手機等電子移動裝備已經(jīng)成為人類不可或缺的工作、生活伴侶。但其實，在遠離地球的空間站里，這些移動設(shè)備也未曾缺席。
“航天員把筆記本電腦帶上空間站是一種常態(tài)。”中國航天科工二院研究員、國際宇航聯(lián)合會空間運輸委員會副主席楊宇光告訴科技日報采訪人員，“相較于我們平時所用的計算機，飛船或者空間站用的計算機更注重可靠性。它們要能抵抗嚴酷的空間環(huán)境，例如要能抵抗震動、噪聲以及空間射線的輻射。所以相對來說，對計算能力的要求就只能降低一些了。”
“此外，將這些設(shè)備帶上空間站，還有一個基本要求，就是要保證設(shè)備的用電安全。”楊宇光說，“與乘坐飛機相似，在升空的過程中，這些設(shè)備是不能充電的，一旦充電過程中電池爆炸，而載人飛船的空間又很封閉狹小，就可能導致機毀人亡。”
他介紹說，空間站的試驗機柜有各種各樣的電源輸出，一般而言電壓輸出都會比較低。筆記本電腦、手機等設(shè)備，一般接入5伏、12伏的電壓輸出口即可充電。
中國空間探測技術(shù)首席科學傳播專家龐之浩介紹：“這些航天專用的筆記本電腦一般都是由研制單位統(tǒng)一配置，而且具有體積小、重量輕、使用比較靈活等特點。航天員用的筆記本電腦一般用于處理實驗數(shù)據(jù)等。”
在前不久發(fā)射的我國空間站天和核心艙中，艙內(nèi)情景照明可由手機App控制，龐之浩解讀，這也意味著手機相當于一個控制器，功能更加多元化。
目前，正在太空等待中國空間站其他組件升空的天和核心艙，也植入了WiFi。空間站系統(tǒng)副總設(shè)計師朱光辰介紹，核心艙采用了情景照明技術(shù)和WiFi通信技術(shù)，可輕松便捷地控制照明設(shè)備開關(guān)、查詢站上物資存儲情況以及與地面視頻通話。通過天地通信鏈路和視頻通話設(shè)備，空間站可實現(xiàn)與地面的雙向視頻通話和收發(fā)電子郵件。
中繼衛(wèi)星保障網(wǎng)上沖浪
但是如果光有電腦，沒有網(wǎng)絡(luò)，航天員也沒辦法進行“天地對話”。
“雖然空間站里也有路由器，但航天員如果要使用空間站的網(wǎng)絡(luò)信號，則需要設(shè)備與空間站的通信協(xié)議相兼容。”楊宇光表示，航天員不僅能在空間站上網(wǎng)，還能發(fā)郵件。
“目前美國國家航空航天局、歐空局等都有自己的中繼衛(wèi)星，這些中繼衛(wèi)星可以保證空間站和地面24小時不間斷的網(wǎng)絡(luò)連接。”楊宇光說，在我國，空間站和地面通信主要依靠地面測控站、數(shù)傳接收站和天鏈中繼衛(wèi)星，其中天鏈中繼衛(wèi)星能保證不間斷通信。
中繼衛(wèi)星被稱為“衛(wèi)星的衛(wèi)星”，可為衛(wèi)星、飛船等航天器提供數(shù)據(jù)中繼和測控服務(wù)，為中低軌道遙感、測繪、氣象等衛(wèi)星提供數(shù)據(jù)中繼和測控服務(wù)，為航天器發(fā)射提供測控支持。
2008年至2012年，我國先后發(fā)射天鏈一號01至03星，三顆衛(wèi)星組網(wǎng)運行，使我國成為世界上第二個擁有對中、低軌航天器全球覆蓋能力的中繼衛(wèi)星系統(tǒng)的國家。2016年，天鏈一號04星成功入軌并完成在軌測試，與01至03星實現(xiàn)全球組網(wǎng)運行，為我國神舟飛船、空間實驗室以及空間站提供數(shù)據(jù)中繼與測控服務(wù)，支持空間交會對接等任務(wù)。
2019年3月，天鏈二號01星成功發(fā)射，這是我國第二代地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星的首發(fā)星。它與天鏈一號衛(wèi)星系統(tǒng)相互兼容，使我國以數(shù)據(jù)中繼為特征的天基通信基礎(chǔ)設(shè)施在傳輸速率、服務(wù)數(shù)量、覆蓋范圍等方面進一步提升。

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