神舟二十一号乘组即将执行第一次出舱任务,一项其他乘组前所未有的新任务浮出水面,那就是:神舟二十一号乘组要对“受伤”的神舟二十号飞船进行舱外检查,甚至现场“修补”。
说起来,这事倒也是蛮意外的,也就是一场意外,竟然催生出中国太空中的第一次“太空修船”。

我们把时间倒回11月份,在11月5日时候,原本要定在这天返航的神舟二十号乘组,临行之前例行检查中,发现飞船舷窗最外层的防热玻璃出现了细微裂纹。最终专家判定,极有可能是被直径不足1毫米的太空碎片以每秒7公里的速度撞击了。
考虑到影响到了神舟二十号飞船的隔热性能,尤其是返航时穿越大气层,飞船外层表面要经历一段高达上千摄氏度的高温区,一旦裂纹在高温下扩展,或者热流侵入到舱内,危及航天员安全,后果不堪设想。

于是,一场太空救援拉开了序幕。
11月14日,神舟二十号乘组换乘神舟二十一号飞船提前返回地球。
11月25日,神舟二十二号飞船提前紧急发射升空,作为应急飞船对接空间站,这还是中国载人航天的第一次。并且,就在这次应急发射过程中,神舟二十二号飞船,为神舟二十一号乘组带去了修复舷窗用的修复工具包和舷窗密封材料。

今天,神舟二十一号乘组即将开展出舱活动,除了以往乘组都要做的设备维护之外,他们很可能首次对另一艘载人飞船进行舱外巡检或维修,这在中国载人航天史上尚属首次!
神舟二十一号航天员此次出舱,任务清单上多了一项“临时加课”:检查或修复神舟二十号的舷窗。

虽然神舟二十号要空船返回地球,但对于飞船安全来讲,舷窗依旧在进入大气层后要承受上千度的高温和巨大压力,任何细微损伤都可能影响飞船的安全。航天员需要在舱外对神舟二十号飞船受伤部位拍照并检查有没有其他“伤口”,甚至尝试用特制材料进行修补。

不过,在太空修飞船,远比在地面复杂。
说到出舱,就绕不开舱外航天服。一套国产舱外航天服造价高达数千万元,技术复杂度不亚于小型航天器。美国NASA的新一代登月服甚至被曝单价高达5亿美元!
为啥这么贵?因为要维持恒温恒压。在外太空温差很大,向阳时候温度超120度,当背阴时候温度又低至-100度,空间站每天绕地球16圈,就要经历16次冷热交替。并且在外太空真空环境下,舱外航天服要为宇航员提供氧气保障。

经历过神舟二十号飞船被太空碎片撞击,我们都知道在外太空依旧不安全,所以这身舱外航天服,外层采用多层复合材料,也是防御微小颗粒撞击特别设计的。
目前中国空间站上有3套舱外航天服,其中一套已使用超过20次,远超最初设计的“3年15次”寿命。按计划,它已完成历史使命,不再用于出舱。
那为什么神舟二十号乘组返回时候不把它带回地球?

答案很现实:神舟二十一飞船“带不动”。
每一克重量,都是深思熟虑的选择,在太空,没有“随便带点东西回来”这种事。
每增加1公斤返回质量,就要多消耗数公斤燃料,多承担一分风险。神舟飞船不带航天服回来,不是不舍得,而是科学权衡后的最优解。

要知道,一套舱外航天服重约120公斤,高近2米;而神舟飞船在搭载3名航天员返航时,最多只能带回不到50公斤物资;飞船返回舱内部空间极其紧凑,连座椅都是量身定制,根本塞不下这么个“大家伙”。所以,哪怕这套航天服再珍贵、再有纪念意义,也只能先留在天上。
它还能回来吗?它并非永远回不来。目前有两种可能:第一种可能就是在修复好神舟二十号飞船的时候,由神舟二十号飞船带回地球。而第二种可能就是等待昊龙货运飞机或者梦舟飞船来接它。
这些新平台未来不仅能送人送货,还能把高价值设备完整带回地面,实现真正的“天地循环”。