出舱活动，还讲究“窗口”

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转换：航空知识

航天员在轨道上执行飞行任务时，会根据任务安排及时进行舱外活动。为了确保宇航员的生命安全和任务的成功，选择出舱活动窗口尤为重要。航天员出舱活动窗口的选择可以分为两个阶段，一是根据任务需要和保障条件选择宏观时间窗口，二是根据实施出舱活动的各种约束选择具体的出舱时间窗口，需要综合考虑空间站能源约束、室内环境、气象因素、天地作息等诸多因素和条件约束，经过分析后确定。

能源约束

考虑到机械臂舱外运动路径在天空和核心舱单舱航行期间的安全性，太阳帆板将在出舱活动期间设置为垂直归零，不再跟随太阳旋转。

当宇航员从核心舱进行出舱活动时，太阳帆板设置为垂直归零状态。

在核心舱和问天实验舱的结构航行期间，两个舱所需的能量由各自的太阳帆板供应。当出舱活动仅由问天实验舱的小机械臂支撑时，核心舱的太阳帆板不受影响，可以正常跟随太阳旋转，保证核心舱的能源需求；为了避免问天实验舱太阳帆板旋转时阻挡中继天线通信，充分考虑小机械臂运动路径的安全性，问天实验舱的太阳帆板将被设置为水平归零，不再跟随太阳旋转。

当宇航员从问天实验舱进行出舱活动时，太阳帆板设置为垂直归零状态。

换言之，由于太阳帆板的设置，需要在合适的太阳入射角范围内，才能保证能源需求，从而限制了出舱活动窗口的选择。

空间站三舱能源并网后，空间站平台的能源需求可以使用非出舱工作舱段的太阳能帆板，届时出舱活动窗口的选择将不再受能源的限制。

室内环境

在满足空间站能量限制的前提下，出舱活动窗口的选择应考虑空间辐射环境对宇航员的影响，出舱活动窗口应根据室内环境预报进行分析。结合太阳质子事件和地磁暴发概率预测结果，绕开空间天气事件；根据南大西洋异常区域的特点，结合我国舱外航天服的实际屏蔽能力，对监测预报条件进行全面分析和确定，并根据空间站组合体进一步运行轨道。对出舱活动窗口进行分析并提出建议。

气象要素

出舱活动期间，由中继卫星提供测控通信支持。由于中继传输的数据量很大，如果在传输过程中受到雨衰的影响，天地通信就会受到干扰，所以在选择出舱活动窗口时，还需要参考气象预报结果。。

天地作息

大约在中国空间站， 90 一分钟就会经历一轮昼夜交替，为了方便天地工作，要充分考虑宇航员的身体状况和天地同步作息制度，尽量在北京时间白天安排出舱活动，确保宇航员和地面支持者能够以最佳状态进行出舱活动。

若继续实施多次出舱活动，航天员需要预留足够的休息和恢复时间，必要的在轨训练时间，以及舱外工作设备的测试和准备，以及舱外航天服耗材的改装。

另外，出舱窗口的选择，也要考虑到出舱准备过程中出现异常问题需要临时处理等突发情况，为应对可能出现的出舱延迟等情况，提前预留合理的备份窗口。

舱外活动和舱外工作逐渐成为空间站阶段飞行任务的常态。中国宇航员将开展更频繁、更复杂的出舱活动，为空间站的顺利建设和稳定运行提供有力支持。

延伸阅读

太阳质子事件：大量高能粒子(主要是质子)在太阳爆发活动中喷发到地球周围，能量大于 10MeV 质子通量超过 10pfu 当时，说明太阳爆发活动产生了很强的质子流，这种事件被称为太阳质子事件。

地磁暴：当太阳爆发时，日冕物质抛射携带大团日冕等离子体和磁场与地球磁层相互作用，特别是它携带的朝南磁场可以触发地磁暴力。地磁暴力引起的大气密度变化可以显著增加空间站轨道的高度衰减，不容忽视。

南大西洋异常区域：南大西洋异常区域（South Atlantic Anomaly，SAA）是位于西经 0 ° ~60 °、南纬 20 ° ~50 ° 南大西洋(非洲和南美洲之间)上空 200km 上述负磁异常区域，辐射明显高于近地轨道的其它区域，是近地轨道载人航天的重要电离辐射环境，出舱活动应尽可能绕开 SAA。东经的核心位置大概在东经。 35 °、南纬 35 ° 在那里，以一定的速度向西北方向飘动。东经的核心位置大概在东经。 35 °、南纬 35 ° 位置，以一定的速度向西北方向漂移。区域范围与高度有关，随高度增加，SAA 类别增加。高度相同时，SAA 按质子通量由低到高的顺序分为 4 等级，通量越大，SAA 等级越高、SAA 区域越低，路过 SAA 所需时间越短，无需经过。 SAA(出舱活动窗口期)时间越长。

雨衰：雨水衰减是指电波通过降水区后被雨滴吸收辐射，导致电波衰减，是决定卫星通信系统传输质量和系统性能的因素之一。

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