央视网消息：几天前（10月31日），神舟十六号航天员安全返回地球家园，而神舟十七号乘组三名航天员汤洪波、唐胜杰、江新林则开启了在中国空间站为期六个月的在轨驻留，今天（11月4日）已经是他们在轨的第十天了。这次神舟十七号飞行任务中有一项特殊的任务，航天员将通过出舱活动首次进行空间站舱外试验性维修作业。

空间站长期在轨运行，航天员的安全如何保障、航天器的设备怎样维修维护？接下来我们一起来了解。

在线维修装调操作柜空间站里的维修利器

在中国空间站的舱内舱外有大量的设备，这些设备一旦出现故障该怎么处理呢？我国科研人员创新性地研发了一套“在线维修装调操作柜”，有了它，空间站的实验设备和载荷一旦出现故障，就可以在轨进行维修。下面记者就带我们一起来了解这个中国空间站的设备维修“利器”。

总台央视记者褚尔嘉：这里是中国科学院空间应用工程与技术中心的镜像大厅，在这里一共有十四台像我身后这样的实验柜。这些实验柜实际上跟在中国空间站中的实验柜是一模一样的。在我身后这里有一个叫在线维修装调操作柜，在中国空间站的梦天实验舱里就有一个完全一样的操作柜，它可以实现在轨对出现故障的一些设备进行维修。

中国科学院空间应用工程与技术中心研究员张璐：其他的（实验柜）都属于科学实验柜，都会有一个或者多个比较固定的研究主题。这个实验柜实际上更多的是一个支撑类的实验柜，它并没有一个比如说像生命科学、流体科学这方面的专一的、独立的一个研究方向。以前的时候，有些（设备）比如说坏了，航天员不是很方便地去进行在轨的一些维修和更换。这个在线实际上就是指在轨的状态下，航天员可以对其他的科学实验柜，包括其他的空间应用系统的一些载荷装置更换、维修，或者有操作需求的时候，这个实验柜提供了一系列包括结构安装、洁净空间的处理，包括还有机械臂（手）的辅助操作，相应的一些真空、排废气，很多工具类的支撑，来保障这些维修操作能够在轨顺利展开。

自身体积并不大的在线维修装调操作柜是如何实现维修中国空间站中的大型设备呢？张璐告诉记者，设计之初，他们就已经考虑到了这个问题，为此设计了一些拓展空间功能。

中国科学院空间应用工程与技术中心研究员张璐：这里面，我们主要是进行一些比如说小载荷、标准载荷的维修操作，包括有一些有密闭要求的载荷，我们可以通过更换手套进行操作。舱外有一些大型载荷有一些安装、升级甚至拆装的操作，我们可以通过这个移动维修平台，把这个平台拉开以后，它可以展开成一个大概900毫米x700毫米的一个大平板。舱外的这些大载荷可以在这个大平板上安装固定，然后航天员在这个平板上结合内部丰富的各种载荷的接口，来进行相应的维修操作。

灵巧机械手协助操作精度可达0.1毫米内

大家之前可能已经了解到，中国空间站的舱外有大小两个机械臂，大机械臂展开后长约10米，最大负载能力25吨，可以在舱外爬行，也可以抓取像问天实验舱和梦天实验舱这样的大型舱段。空间站外的小机械臂，臂长约5米，最大负载3吨，小机械臂操作精度更高，可以单独使用，也可以和大机械臂连接，形成约15米长的组合臂，从而扩大航天员在舱外搭乘机械臂可以到达的范围。

不过你知道吗，咱们的空间站内还有一个灵巧机械手，就在刚才说到的梦天实验舱在线维修装调操作柜里，它展开后大约七八十厘米长，操作精度可达0.1毫米以内，可以帮助航天员进行维修装调操作。

张璐介绍，在这台在线维修装调操作柜里，拥有一个功能非常强大的灵巧机械手，它拥有十分灵活的7自由度关节，可以轻松地旋转到各种姿态，实现在狭小的空间内做复杂的轨迹规划，操作精度可以达到0.1毫米以内，且响应速度快，能够帮助航天员在轨完成大量复杂维修工作。

中国科学院空间应用工程与技术中心研究员张璐：像有些舱外的载荷进舱之后，包括一些生物学的载荷，做完实验之后，有一些杀毒、消菌需求的时候，我们可以通过更换机械臂（手）的末端工具。未来我们可以有不同的末端工具，更换之后可以执行不同的操作任务。有一些很繁琐的拧螺钉或者是做一些简单的采样，我们可以换上一个小型的末端，一个夹爪或者是一个电动的剪刀，就可以把这个操作完成。

智能诱导维修系统在轨维修更便利

除了有灵巧机械手帮忙，科研人员还设计了搭载增强现实技术的在线维修系统，只要戴上一副眼镜，航天员不用翻看任何操作手册，就可以实时接收操作指令，实现便捷的在轨设备维修工作。

中国科学院空间应用工程与技术中心研究员张璐：大家知道空间站实验柜就有14个，这14个实验柜都是由各种各样不同的部组件、科学诊断手段、科学探测的一些设备组成的。这些设备就像我们家里用的电器一样，一定会有到寿命时间的或者说有一些故障了，航天员必须要在在线的状态下、在轨的状态下对这些故障进行诊断、维修、组装。

据介绍，这套基于增强现实技术的智能诱导维修系统真正实现了实时准确地将所需要的数字化维修诱导信息叠加到实物对象上，使得航天员能够获取视觉、听觉等方式的维修提示，提高了航天员在轨维修作业效率，为空间站在轨维修维护、装调、实验操作等任务提供了可靠的技术支撑。

有备无患！从没用过但不能没有的逃逸塔

通过维修作业，空间站的运行能够更加安全、稳定。其实，对于载人航天工程而言，安全的理念贯穿在每一个环节当中。从空间站任务开始，为了确保航天员的安全，长二F火箭和神舟飞船都会采取“双发并行、一主一备”的模式。就在神舟十七号发射的同时，神舟十八号的飞船和火箭就已经准备就绪，在酒泉卫星发射中心待命了。

执行载人发射任务的长征二号F火箭，它的外观非常有标志性，它头顶上有一个像避雷针一样的装置，这就是火箭的逃逸塔，逃逸塔也是载人航天发射的一个关键装置，长二F火箭的历次发射，它从没有被用到过，却是决不能没有的装置。接下来，记者带您到神舟十八号的逃逸塔厂房里去近距离地看一看，我们一起结合逃逸塔飞行试验的镜头，来了解长二F火箭逃逸塔的作用。

总台央视记者陶嘉树：长征二号F火箭是我国目前唯一一型可以运送航天员的火箭，那么运送航天员也有一个前提，那就是一定要保障航天员的安全，如何保障呢？在我身边的装置就是长征二号F火箭的逃逸塔，也就是我们看到火箭顶端像避雷针一样的装置，它由1台逃逸主发动机、1台分离发动机和4台俯仰偏航发动机组成，它的作用就是在火箭飞行的前120秒内，一旦火箭发生危及航天员生命的故障时，可以迅速将神舟飞船的轨道舱和返回舱带离故障火箭，将航天员带到安全地带。

航天科技集团一院长征二号F运载火箭总体设计师陈牧野：逃逸主发动机，大家可以看到它喷管相比其他的都比较大，它的推力也是这几个发动机中最大的。它的作用就是当火箭发生重大故障的时候、可能威胁到航天员安全的时候，它把整个逃逸飞行器带离故障火箭，然后能够使逃逸飞行器打到一安全的区域。