孫海鵬 王永生（中國(guó)航天員科研訓(xùn)練中心）

俄羅斯/蘇聯(lián)是最早實(shí)現(xiàn)艙外活動(dòng)的國(guó)家，在艙外活動(dòng)方面有大量、豐富的經(jīng)驗(yàn)，多年來(lái)已形成了一套完整的訓(xùn)練體系。俄羅斯航天員艙外活動(dòng)訓(xùn)練內(nèi)容主要包括理論訓(xùn)練、單項(xiàng)實(shí)踐訓(xùn)練、出艙程序訓(xùn)練和出艙任務(wù)訓(xùn)練。出艙和艙外活動(dòng)訓(xùn)練的大型設(shè)備主要有中性浮力水槽、失重飛機(jī)、艙外活動(dòng)訓(xùn)練模擬器、氣壓艙、航天員移動(dòng)設(shè)備動(dòng)力學(xué)制度模擬器、脫掛試驗(yàn)臺(tái)和氣墊平臺(tái)等。我國(guó)與俄羅斯在載人航天領(lǐng)域的交流比較廣泛，也充分借鑒了俄羅斯在艙外活動(dòng)方面的經(jīng)驗(yàn)。

1 航天員艙外活動(dòng)地面模擬訓(xùn)練的方法

空間失重因素模擬

目前，失重模擬訓(xùn)練主要是使用中性浮力水槽和失重飛機(jī)。在水介質(zhì)中模擬失重被認(rèn)為是失重訓(xùn)練最普遍和有效的方法之一，同其他方法相比，該方法具有許多優(yōu)勢(shì)：模擬時(shí)間客觀上不受限制，可按原尺寸大小配置載人航天器的模型，工作費(fèi)用不高。在失重條件下研究艙外活動(dòng)時(shí)應(yīng)考慮到以下因素：地球的萬(wàn)有引力，水介質(zhì)的推動(dòng)力，流體動(dòng)力的液體阻力對(duì)物體平移運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的影響，介質(zhì)的慣性。在為某些類型設(shè)備制造水壓模擬器時(shí)，上述因素會(huì)造成技術(shù)上的困難，這就決定了該方法并不是萬(wàn)能的。

使用失重飛機(jī)對(duì)失重因素進(jìn)行模擬，是指利用飛機(jī)沿開普勒拋物線曲線飛行過程中產(chǎn)生的失重進(jìn)行失重模擬。使用失重飛機(jī)可進(jìn)行以下訓(xùn)練：與艙口相關(guān)的各項(xiàng)工作，身穿航天服移動(dòng)的姿勢(shì)和路線，設(shè)備安裝和拆卸作業(yè)，航天員使用工具和設(shè)備進(jìn)行儀器固定等。飛機(jī)的使用是為了模擬一些工藝過程及對(duì)航天員進(jìn)行訓(xùn)練，其中包括使人的肌體對(duì)失重適應(yīng)而預(yù)防“運(yùn)動(dòng)病”。該方法的最大缺點(diǎn)就是不能長(zhǎng)時(shí)間模擬失重。此外，在失重飛機(jī)的艙內(nèi)只能配置相對(duì)較小的載人航天器片段，而不能進(jìn)行原尺寸配置，這嚴(yán)重地限制了該方法的應(yīng)用范圍。飛機(jī)在機(jī)動(dòng)飛行的開始和結(jié)束階段，需克服超重達(dá)2gn～3gn所引起的具體困難。還需指出的是，使用失重飛機(jī)的費(fèi)用是非常昂貴的。

另一個(gè)使用廣泛的方法是借助平衡器或萬(wàn)向接頭吊架裝置將穿著航天服的人懸掛。這種借助負(fù)荷的懸掛系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)是：它不要求建造全套相關(guān)裝置，具有費(fèi)用很低的優(yōu)點(diǎn)，且短期內(nèi)即可見效。配置時(shí)在萬(wàn)向接頭吊架裝置內(nèi)操作員的重心與X、Y、Z、B懸掛軸的交叉點(diǎn)相吻合。該系統(tǒng)能保障比一般的懸浮情況下有更強(qiáng)的移動(dòng)能力，并且穿著航天服的操作員在萬(wàn)向接頭吊架裝置內(nèi)有6個(gè)自由度。該方法的主要缺點(diǎn)是失重感有一定的失真。

上面兩種方法能夠有效地運(yùn)用于模擬使用艙外活動(dòng)工具和其他裝置的作業(yè)。最近幾年，在半實(shí)物模擬航天員穿著航天服在太空出艙活動(dòng)時(shí)，懸浮模擬得到廣泛的運(yùn)用。

在訓(xùn)練艙外活動(dòng)時(shí)，穿著航天服的航天員和結(jié)構(gòu)元件借助氣體的懸浮進(jìn)行作業(yè)。該方法在航天員移動(dòng)系統(tǒng)模型內(nèi)運(yùn)用得非常順利，這種模型是建立在氣墊平臺(tái)基礎(chǔ)上的。眾所周知，氣墊平臺(tái)同樣可以用于懸浮物體，如外設(shè)工作地點(diǎn)、安裝平臺(tái)、載人航天器密封艙。懸浮時(shí)經(jīng)常使用輕質(zhì)量氣體，如氦。氣瓶?jī)?nèi)裝滿氣，然后把氣瓶固定在結(jié)構(gòu)元件上，訓(xùn)練人員直接或借助操縱器能夠相對(duì)輕松地移動(dòng)它們。該方法的缺點(diǎn)是，懸浮結(jié)構(gòu)明顯龐大，嚴(yán)重限制了操作員的移動(dòng)。

失重模擬訓(xùn)練的實(shí)踐告訴我們：不能局限于一種方法，只有在艙外活動(dòng)系統(tǒng)生命周期各個(gè)階段合理地使用各種實(shí)物模擬及其他模擬方法，才能有效解決與失重影響有關(guān)的一系列問題。

空間壓力及溫度變化模擬

對(duì)艙外活動(dòng)中的減壓、高溫和低溫這些不利因素的模擬訓(xùn)練，可在氣壓艙、溫控艙和熱壓艙中進(jìn)行。根據(jù)任務(wù)的特點(diǎn)，這些艙的容積可在幾十到幾百立方米之間。從工作的安全角度出發(fā)，艙內(nèi)應(yīng)急增壓時(shí)間是重要關(guān)注點(diǎn)，一般是5～15s，且熱工制度的變化保障在50～150℃之間。

航天員在水下進(jìn)行失重模擬訓(xùn)練

艙內(nèi)可配置載人航天器的常規(guī)設(shè)備，包括：過渡艙段、氣閘系統(tǒng)、航天服、技術(shù)系統(tǒng)和監(jiān)控設(shè)備，物理載荷仿真器等。在這些艙內(nèi)可以研究航天服在各種制度下的使用效果、氣閘系統(tǒng)的工作能力及其控制方法、人對(duì)物理載荷和低壓的承受能力，評(píng)價(jià)航天員穿著航天服時(shí)的生理衛(wèi)生指標(biāo)，并進(jìn)行航天員穿著航天服在太空真空環(huán)境下的工作技術(shù)（如太空焊接作業(yè)）和心理訓(xùn)練。在氣壓艙內(nèi)進(jìn)行艙外活動(dòng)作業(yè)訓(xùn)練時(shí)，需要解決的一個(gè)重要問題是：創(chuàng)造航天服內(nèi)總壓力、氣體成份、通風(fēng)和熱感方面與常規(guī)環(huán)境相同的條件。該訓(xùn)練方法的主要優(yōu)點(diǎn)是：在模擬航天飛行條件下，具有再現(xiàn)航天員完成常規(guī)艙外活動(dòng)的能力。其缺點(diǎn)是工作量大、工作費(fèi)用高和模擬意外情況能力有限。

空間明暗環(huán)境模擬

載人航天器在地球軌道飛行時(shí)，每繞地球飛行1周，光環(huán)境會(huì)發(fā)生2次變化。因?yàn)榕撏饣顒?dòng)時(shí)間達(dá)6～7h，該因素應(yīng)當(dāng)予以考慮。由于有陽(yáng)光時(shí)航天員工作區(qū)域能見度好，航天員的活動(dòng)會(huì)輕松；而在黑暗時(shí)，航天員在獨(dú)立生保系統(tǒng)和移動(dòng)系統(tǒng)的控制、工具的使用、完成艙外活動(dòng)目標(biāo)任務(wù)方面會(huì)出現(xiàn)問題。此外，航天員應(yīng)會(huì)正確地使用艙外活動(dòng)用的獨(dú)立照明設(shè)備和航天服照明器。所以，必須使人適應(yīng)常規(guī)的光環(huán)境，必須確立在這種環(huán)境下的最佳動(dòng)作和工作方法。

對(duì)艙外活動(dòng)明暗環(huán)境的物理模擬，可在密封艙、水槽及各階段功能模擬器上進(jìn)行。在這種情況下，要獲取航天飛行因素對(duì)艙外活動(dòng)系統(tǒng)的綜合影響，并保障最逼真地再現(xiàn)太空工作的客觀環(huán)境。明暗環(huán)境的模擬歸根結(jié)底就是，按一定的規(guī)律對(duì)上述技術(shù)設(shè)施的照明設(shè)備進(jìn)行控制。

出艙程序模擬

為了模擬乘員在過閘過程中穿著艙外航天服時(shí)的常規(guī)作業(yè)情況，俄羅斯建造了出艙程序模擬訓(xùn)練器。該模擬訓(xùn)練器包括：航天服的有效通風(fēng)模型，氣閘系統(tǒng)設(shè)備，生命保障系統(tǒng)模擬器，航天員移動(dòng)保障系統(tǒng)，地面控制臺(tái)，醫(yī)監(jiān)、通信和電視系統(tǒng)，艙外活動(dòng)目標(biāo)任務(wù)訓(xùn)練綜合裝置，電子計(jì)算機(jī)及輔助設(shè)備等。生命保障系統(tǒng)能夠再現(xiàn)航天服內(nèi)的規(guī)定余壓，航天服供氧系統(tǒng)常規(guī)工作時(shí)航天服主要?dú)馄亢蛢?chǔ)備氣瓶?jī)?nèi)的壓力變化，接入機(jī)載系統(tǒng)內(nèi)的壓力變化，過渡艙釋壓和常規(guī)制度及意外情況下增壓時(shí)的壓力變化，航天服內(nèi)和氧氣瓶?jī)?nèi)發(fā)生外泄漏時(shí)的壓力變化，以及測(cè)量容積時(shí)的遙測(cè)信號(hào)記錄。地面操縱臺(tái)包括下達(dá)指令和航天服及過渡艙狀況監(jiān)督臺(tái)，航天服供氣通風(fēng)操縱臺(tái)，航天服溫控系統(tǒng)冷卻劑供應(yīng)操縱臺(tái)。醫(yī)學(xué)監(jiān)督系統(tǒng)可以對(duì)身著航天服的試驗(yàn)員身體狀況進(jìn)行監(jiān)督，借助于該系統(tǒng)可以解決對(duì)航天員生理指標(biāo)的觀察、記錄和評(píng)價(jià)等問題。

此外，俄羅斯還建了過渡艙模擬訓(xùn)練器。該訓(xùn)練器是綜合裝置，除了能進(jìn)行常規(guī)模擬訓(xùn)練外，還可以應(yīng)用于模擬試驗(yàn)程序和方法，對(duì)參加地面試驗(yàn)的專業(yè)人員進(jìn)行訓(xùn)練。該模擬訓(xùn)練器由裝有相關(guān)機(jī)載設(shè)備的常規(guī)過渡艙模擬器、工藝設(shè)備、全套裝置的綜合體和地面試驗(yàn)設(shè)備綜合體組成。該綜合訓(xùn)練器是多功能系統(tǒng)，可以作為常效模擬器使用。

航天員通過水槽實(shí)驗(yàn)室中的模擬訓(xùn)練設(shè)備進(jìn)行太空行走訓(xùn)練

水槽實(shí)驗(yàn)室設(shè)備構(gòu)成圖

2 航天員艙外活動(dòng)地面模擬訓(xùn)練設(shè)備

加加林航天員訓(xùn)練中心水槽實(shí)驗(yàn)室

水槽實(shí)驗(yàn)室位于加加林航天員訓(xùn)練中心東部，由主試驗(yàn)樓、溢流應(yīng)急排水湖和模型清洗準(zhǔn)備間三部分組成。該水槽實(shí)驗(yàn)室自1970年開始籌備，1974年開始設(shè)計(jì)，1976年開始施工，1980年開始投入使用，在和平號(hào)空間站的建設(shè)和使用及“國(guó)際空間站”的建設(shè)過程中，發(fā)揮著舉足輕重的作用。

主試驗(yàn)樓是整個(gè)實(shí)驗(yàn)室的中心和主體，總建筑面積4390m2。水槽位于這個(gè)圓形建筑的中心，水槽的儲(chǔ)水池直徑為22.8m，深11.92m，容積為5000m3，槽中裝滿了25～30℃的水，其氯含量為0.3～0.5mg/L。為了對(duì)水下目標(biāo)實(shí)現(xiàn)照明及監(jiān)視訓(xùn)練、試驗(yàn)進(jìn)程，在水槽壁內(nèi)設(shè)有45個(gè)觀察窗，觀察窗直徑為500mm，它們按3種不同高度排列，其中20個(gè)觀察窗裝有探照燈，20個(gè)觀察窗裝有電視攝像機(jī)。

水槽實(shí)驗(yàn)室除了對(duì)載人航天器乘員組進(jìn)行艙外活動(dòng)訓(xùn)練外，還有助于完成各類科學(xué)研究和試驗(yàn)任務(wù)。在水槽裝配的升降平臺(tái)上放置有全尺寸載人航天器模型或模型片段。在必要時(shí)平臺(tái)控制機(jī)構(gòu)可以將其升起，以便安裝實(shí)物模型并下放到水槽內(nèi)規(guī)定深度。其他起重機(jī)構(gòu)用于抬起和放下身穿航天服在水槽工作的試驗(yàn)者。

水槽實(shí)驗(yàn)室通常每周進(jìn)行2次實(shí)驗(yàn)，有時(shí)實(shí)驗(yàn)次數(shù)會(huì)增加到5次。只有那些潛水運(yùn)動(dòng)員和獲得水下作業(yè)合格證書的人才被允許參加實(shí)驗(yàn)，而且每次實(shí)驗(yàn)前要對(duì)參加者進(jìn)行體檢和安全技術(shù)方面的專門指導(dǎo)。進(jìn)行水下作業(yè)的維護(hù)人員組成數(shù)量，要根據(jù)所要完成任務(wù)特點(diǎn)和在水中作業(yè)的航天員數(shù)量來(lái)確定，一般為地面崗位專家33名和水中專家11～19名。

水槽實(shí)驗(yàn)室保障系統(tǒng)包括：記錄系統(tǒng)，環(huán)境條件控制、數(shù)據(jù)加工和顯示系統(tǒng)，水下照明系統(tǒng)，保障航天器運(yùn)行、帶有氣動(dòng)和電動(dòng)傳送裝置的專用水下設(shè)備，供水和放水、溫度調(diào)節(jié)及檢查質(zhì)量系統(tǒng)，通風(fēng)和調(diào)節(jié)空氣溫度系統(tǒng)，運(yùn)輸起重機(jī)械。

脫掛試驗(yàn)臺(tái)

脫掛試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用可靠，一般包括航天服、增壓和通風(fēng)設(shè)備、索具系統(tǒng)和配重。航天服應(yīng)當(dāng)是密封的，并保障在規(guī)定的超壓下符合航天員穿著的標(biāo)準(zhǔn)條件。

出艙程序訓(xùn)練模擬器及航天服

試驗(yàn)臺(tái)的放置考慮到人將在臺(tái)上站著工作這一因素，模擬的艙外活動(dòng)主要是航天員在超壓條件下身穿航天服執(zhí)行的一系列飛行作業(yè)，包括控制氣動(dòng)和電動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)，使用各種液壓和電動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)，使用各種液壓和電動(dòng)接頭，釘銷機(jī)構(gòu)的連接和松開，安裝和取下扶手，涉及鎖扣、固定器和各種把手的工作，在控制臺(tái)下達(dá)指令，檢查儀器、控制航天服設(shè)備和過閘系統(tǒng)，以及提高使用隨船工具的工作技能。

在某些情況下，通過綜合使用帶有配重的索具系統(tǒng)和氣動(dòng)上升系統(tǒng)，脫掛試驗(yàn)臺(tái)作用最明顯。這時(shí)氣瓶可以放置在試驗(yàn)臺(tái)外部或者內(nèi)部，通過對(duì)尺寸、放置方法和結(jié)構(gòu)材料的選擇，可以脫掛、控制上下起重臂和安裝平臺(tái)。

還有一種是帶有萬(wàn)向支架的試驗(yàn)臺(tái)，該試驗(yàn)臺(tái)能夠完成上文介紹的所有作業(yè)，但是相當(dāng)多的是工作姿勢(shì)作業(yè)。這種試驗(yàn)臺(tái)可以模擬近似于在宇宙空間工作的實(shí)際條件。

空氣動(dòng)力學(xué)支撐平臺(tái)

空氣動(dòng)力學(xué)支撐平臺(tái)又稱為氣墊平臺(tái)，可用于模擬艙外活動(dòng)任務(wù)。在這類平臺(tái)上可以建造航天員自動(dòng)移動(dòng)設(shè)備模擬裝置，它有助于完成制造和使用航天員移動(dòng)設(shè)備方面的一系列重要任務(wù)，如完成“人-航天服-航天員移動(dòng)設(shè)備”系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性評(píng)價(jià)，模擬與航天器對(duì)接的方法，調(diào)整隨船文件。

在空氣動(dòng)力學(xué)支承平臺(tái)基礎(chǔ)上建造的模擬試驗(yàn)臺(tái)的基本組成元件有航天員移動(dòng)設(shè)備，航天服技術(shù)工藝模型，氣動(dòng)組塊和支撐平臺(tái)。在由氣動(dòng)組塊向空氣動(dòng)力學(xué)支承供壓時(shí)，它們與平臺(tái)之間形成間隙，借助于航天員移動(dòng)設(shè)備可以在水面和垂直軸周圍實(shí)現(xiàn)移動(dòng)。

艙外航天服活動(dòng)訓(xùn)練和模擬過閘專用訓(xùn)練模擬器

俄羅斯的艙外航天服活動(dòng)訓(xùn)練和模擬過閘專用訓(xùn)練模擬器是一種半實(shí)物模擬總體（成套）設(shè)備，借助于配重的航天服脫掛設(shè)備，用于訓(xùn)練在過閘和身穿航天服進(jìn)行艙外活動(dòng)過程中、在非正常情況下完成標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)和動(dòng)作的技能。

該訓(xùn)練模擬器裝配有過閘和出艙航天服的全部標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)，設(shè)有監(jiān)督航天員和航天服醫(yī)學(xué)生物學(xué)系統(tǒng)開關(guān)，以便于實(shí)現(xiàn)航天員與控制臺(tái)教練員之間的雙向聯(lián)系。其工作制度包括制造航天服內(nèi)的規(guī)定超壓，在航天服供氧系統(tǒng)正常工作條件下改變航天服主瓶和備用瓶?jī)?nèi)壓力，控制所有供氧系統(tǒng)，改變連接艙載系統(tǒng)的氧氣瓶?jī)?nèi)壓力，在正常和非正常情況下釋壓和增壓時(shí)改變過渡艙內(nèi)壓力，在氣瓶泄漏時(shí)改變航天服和氣瓶壓力，模擬航天服全部系統(tǒng)、過閘系統(tǒng)的工作，以及在正常測(cè)量范圍內(nèi)記錄遙測(cè)信號(hào)。

這一訓(xùn)練模擬器的控制臺(tái)包括下達(dá)指令、檢測(cè)航天服技術(shù)狀態(tài)和過閘系統(tǒng)操作臺(tái)，按照規(guī)定流量向航天服供氣的通風(fēng)操作臺(tái)和向航天服溫控系統(tǒng)提供冷凝劑操作臺(tái)。其醫(yī)學(xué)電視系統(tǒng)能客觀監(jiān)督身穿航天服的航天員身體狀況，可以完成對(duì)航天員生理衛(wèi)生指標(biāo)的觀察、記錄和評(píng)價(jià)。該訓(xùn)練模擬器有助于完成模擬艙外活動(dòng)的某些專門任務(wù)，如使用標(biāo)準(zhǔn)工具、固定元件和裝置模擬安裝、拆卸和更換可拆卸式設(shè)備的正常作業(yè)，模擬空間修理-預(yù)防作業(yè)和組裝結(jié)構(gòu)等。

控制和模擬航天員移動(dòng)設(shè)備動(dòng)力學(xué)作業(yè)專用模擬器

訓(xùn)練模擬器實(shí)際上是一整套半實(shí)物模擬裝置，有以下特性：使用手動(dòng)控制對(duì)航天員移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行模擬，并采用半自動(dòng)機(jī)動(dòng)、穩(wěn)定和定向制度；對(duì)航天員移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行控制并兼顧運(yùn)輸貨物的慣性特性；在操作員身穿出艙航天服的超壓條件下，模擬控制航天員移動(dòng)設(shè)備的方法和技能；與地面控制中心進(jìn)行雙向通信；控制航天員移動(dòng)設(shè)備技術(shù)系統(tǒng)并監(jiān)督航天員的狀態(tài)；評(píng)價(jià)操作活動(dòng)的質(zhì)量。

訓(xùn)練模擬器采用了專業(yè)數(shù)字技術(shù)，可應(yīng)用于：模擬航天員移動(dòng)設(shè)備相對(duì)運(yùn)動(dòng)的姿態(tài)，模擬外部視景、通信信息，監(jiān)控系統(tǒng)，檢查模擬器運(yùn)行的技術(shù)狀態(tài)，排除設(shè)備故障后的恢復(fù)過程模擬。

該模擬器能夠?qū)嚯x航天員數(shù)百米的被維護(hù)目標(biāo)形成清晰視景圖像。為了對(duì)技術(shù)維護(hù)作業(yè)進(jìn)行模擬，這臺(tái)模擬器的功能還可以進(jìn)一步擴(kuò)大。方法是可以給它預(yù)裝上將被維護(hù)的獨(dú)立航天飛行器模擬器和執(zhí)行修理維護(hù)作業(yè)的相關(guān)設(shè)備。該訓(xùn)練模擬器經(jīng)補(bǔ)充加工后還可以根據(jù)“國(guó)際空間站”計(jì)劃對(duì)航天員進(jìn)行安全救生方面的訓(xùn)練。

失重飛機(jī)

失重飛機(jī)可以在沿開普勒拋物線飛行時(shí)，產(chǎn)生20～30s的短時(shí)間模擬失重條件。這種飛機(jī)廣泛用于模擬失重條件下的技術(shù)工藝流程、穿脫艙外航天服、移動(dòng)貨物、技術(shù)維護(hù)和修理方法等訓(xùn)練。俄羅斯用于訓(xùn)練的失重飛機(jī)有圖－134、圖－154、伊爾－76飛機(jī)。

除了裝有標(biāo)準(zhǔn)的載人航天器部件、組件、片段或其模擬器之外，失重飛機(jī)還配有保障通信、醫(yī)監(jiān)、記錄操作員活動(dòng)技術(shù)參數(shù)和特性的各種儀器、系統(tǒng)及設(shè)備。因?yàn)槭е仫w機(jī)屬于高風(fēng)險(xiǎn)技術(shù)設(shè)備，所以還需包括操作員和專門救生設(shè)備。制定安全措施時(shí)應(yīng)考慮到失重飛機(jī)的特點(diǎn)，即在機(jī)動(dòng)（拉起）開始和結(jié)束段的重力過載是2gn～2.5gn。

失重飛機(jī)通常在一次飛行中可以完成10～15次失重，飛機(jī)一天可以進(jìn)行1～2次飛行。在失重飛機(jī)上可以模擬艙外活動(dòng)的典型作業(yè)有以下幾種：

· 身穿航天服在超壓條件下的技術(shù)工藝作業(yè)（噴涂面層、焊接、釬焊、切割、填孔等）；

· 使用或者不使用專用工具進(jìn)行安裝和拆卸工作（打開或關(guān)閉銷釘、取下或者安裝電視攝像機(jī)、導(dǎo)電棒和磁帶等）；

失重飛機(jī)飛行軌跡

· 運(yùn)輸不同質(zhì)量和外形的貨物（30～200kg）；

· 使用各種定位元件選擇物體定向方法；

· 航天員在失重條件下進(jìn)行設(shè)備維護(hù)的精準(zhǔn)協(xié)調(diào)動(dòng)作訓(xùn)練；

· 訓(xùn)練從不同工作位置運(yùn)送“喪失工作能力”的操作員；

· 穿脫航天服，并在正常和應(yīng)急條件下穿上航天服進(jìn)行出艙訓(xùn)練。

使用失重飛機(jī)模擬艙外活動(dòng)的缺點(diǎn)是費(fèi)用高昂，失重時(shí)間短、不能準(zhǔn)確模擬艙外活動(dòng)的持續(xù)作業(yè)和過程，工作的高風(fēng)險(xiǎn)性。

氣壓艙總體

氣壓艙總體的使用技術(shù)特性取決于使用它們的目的和用途。對(duì)氣壓艙的尺寸、外形、排氣系統(tǒng)、電力供應(yīng)系統(tǒng)和溫控設(shè)備的技術(shù)特性選擇，可以根據(jù)載人航天器的類型和具體艙外活動(dòng)任務(wù)來(lái)確定。

氣壓艙具有簡(jiǎn)單的外形，可以裝配閘門，其附加裝置安裝有專用法蘭盤，在必要時(shí)有助于增加或者減少壓力，對(duì)載人航天器的裝載可以借助于橋式吊車或者專用的自行裝載設(shè)備。載人航天器的質(zhì)量可達(dá)數(shù)十噸，長(zhǎng)度為15～20m，高度為7～10m。為了吊掛電動(dòng)、氣動(dòng)和水管管路，氣壓艙內(nèi)配置有密封板。其供電系統(tǒng)能夠?qū)㈦妷簽?15V、220V、380V的交流電和24～32V的直流電供給到加熱和冷卻回路系統(tǒng)的熱載體中，這種溫控系統(tǒng)足夠保障熱工制度。